西电电磁场期末试卷

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西电期末试题及答案

西电期末试题及答案

西电期末试题及答案西电期末试题及答案是每学期末的一项重要举措,用于测评学生在该学期所学知识和技能的掌握情况。

期末试题通常由学校教务处或相关教学部门统筹安排,并由各课程的教师进行出题。

以下是西电期末试题及答案的说明和一些常见的考试形式。

一、试题形式西电期末试题的形式多种多样,具体形式和要求会因不同学科、不同教学目标而有所不同。

下面列举了一些常见的试题形式:1.选择题:学生从给定的选项中选择一个正确答案。

选择题通常有四个选项,需按照题目的要求选出一个或多个正确答案。

2.填空题:学生需要根据题目的要求填写正确的答案,通常是一个单词、短语或句子的答案。

3.简答题:学生需要对提出的问题给出简明扼要的回答,通常要求回答在一段或几段文字中。

4.计算题:主要在数学、物理等科目中出现,学生需要运用相应的公式和计算方法进行推导和计算,并给出结果。

5.论述题:学生需要对某个问题或主题进行全面的阐述和论证,通常要求具备批判思维和较强的写作能力。

二、试题答案西电期末试题答案由各课程教师或教务处提供,通常包括标准答案以及参考答案的范例。

试题答案的发布有助于学生对自己的考试表现进行评估和复习学习成果。

试题答案的准确性和权威性对于学生的学习和评价非常重要。

学生在参考答案时,应当结合课堂学习内容和教师的解释来理解和分析答案,不要完全依赖答案结果本身。

三、试题复习和备考策略期末试题作为学期内学习成果的综合检验,具有一定的难度和知识点的广度。

因此,制定合理的复习和备考策略对于取得好成绩非常重要。

以下是一些建议:1.合理安排时间:提前规划好复习时间,将时间合理分配给各个科目和知识点。

注意学习和休息的平衡,避免学习过度导致疲劳。

2.查缺补漏:复习过程中,注意查找自己知识的薄弱点和不熟悉的概念,及时补充和巩固。

3.做题训练:根据试题的形式和难度,针对性地进行做题练习。

可以选择历年试题或模拟试题进行练习和自测。

4.整理笔记:将学习的重点知识点、公式或解题方法整理成笔记,方便回顾和复习。

07-08-1 xzx 电磁场B答案 to student

07-08-1 xzx 电磁场B答案 to student

第 1 页 共 6 页西南科技大学2007——2008学年第 1 学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)一、填空题(10题,每小题2分):1. 镜像法的思想是在所求解的场区域以外的空间中某些适当的位置,设置适当的等效电荷(镜像电荷)。

在保持场域边界面上所给定的边界条件下,用像电荷代替导体面上或介质面上的复杂电荷分布,把求解边值问题转化为求解无界空间场分布的问题。

2. 已知位函数在边界面上的值;已知位函数在边界面上的法向导数;3. 麦克斯韦第一方程的复数形式为H J j D ω∇×=+r r r,它表明除了真实电流外,变化的电场位移电流也是磁场的源。

4. 体积V 内电磁能量的增加率和体积V 内总损耗功率之和,等于通过体积表面s 进入该体积的电磁波功率。

5. 电场E 矢量的端点随时间变化时在空间的轨迹; z ()j m x y E E a ja e β−=−r r r6. ε1 >ε2,arcsin c θ=;7. 1/4波长阻抗变换段,2d λ=;8. TEM 、TM ;9. 传输模式中截止波长最长的模式, a c TE 2)(10=λ 10. 主瓣宽度,二、选择题(每题2分,共10分):2.1 B ; 2.2 C ; 2.3 D ; 2.4 A ; 2.5 B 。

课程代码 2 2 3 1 9 2 04命题单位信息工程学院:电子教研室第 2 页 共 6 页西南科技大学2007——2008学年第 1 学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)三、计算题:(共5题,共50分,每题10分 )(3.5,3.6任选一题) 3.1 (共8分)解:在园盘边缘任取一点p ,以该点为园心,r 为半径,作一宽dr 的圆弧带,在带上取一微分段rdrd θ ,其上电荷为σrdrd θ ,这一电荷在p 点的电位是 圆弧带在p 点的电位为由图可见,r=2acos θ ,dr=-2asin θ d θ ,代入上式并积分,得p 点电位为3.2 (共10分)解:平板电容器的储能为 假设电容器与电源相连(φ不变),设位移变化量为x,静电场力为位于电容器内的介质板侧面上,单位面积受力为22011()()(22e U U W w x ld xld d dεε=−+220222011 [(1)]221 [()2e e xx x W F W a xU U a ld ld d d a E ld φεεεε∂=∇=∂=−+=−r r r r 不变2011()()22x x F f a E a PE ld εε==−=rr r r 00d d d d '4π4πr r r d r σθσθϕεε==2000d d d 4π2πr rd θσθσθϕεε==∫0π200sin ππa a d d σσϕϕθθθεε==−=∫∫第 3 页 共 6 页201020212021893.4 0.8 1.22, 0.8() 1.2()310==0.1m 3100.811()c c c TE c TE c TE f f f a b TE f f f c f λλλ≥≥>×≥≥×=×≥≥工工(共10分)由已知条件:波导尺寸此时波导的次高模为,即改用波长表示上式,有10.2()0.8 1.210 10 2 68 7 (0.4~0.5) 3.4c TE a a cm a cm a cm b a cm λ≥≤≤≤===即解得选取参考答案西南科技大学2007-2008学年第 1 学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)33.3. 1000 1.20.2 300 1.210r r ηβππμε−=======×(共10分)解:联解上两式得3.5.(共12分)设内外导体园筒单位长度带电量分别为q 和-q,由高斯定理有0(2)c c sD ds rD rD q εθπθ⋅=+−=∫∫r r由于 000D E D E εεεε==、,根据电介质分界面上电场切向分量连续的条件,有 0E E ε=;第 4 页 共 6 页参考答案西南科技大学2007——2008学年第 1 学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)得00 (a r b)[(2)]c c qE E rεθεπθε==<<+−内外导体园筒间电位差为00[(2)]bb aac c qE dl dr rφθεπθεΔ=⋅=+−∫∫r r 0ln [(2)]c c qb aθεπθε=+−单位长度上的电容 0[(2)]ln c c q C b aθεπθεφ+−==Δ(2分)42100022003.6.1 1292 120 7.8210(/)2 r i i t i E E E v m E E ηηπηηρηηητη−===Ω===−===×+==(共12分)区的本征阻抗为 区的本征阻抗为 反射波电场强度 透射波电场强度302600160022.3810 6.0610(/) 6.3110(/)i r r t t E E H A m E H A m ηηη−−−=×+==×==× 反射波磁场强度 透射波电场强度四、证明题:(共20分,每题10分)(4.2,4.3任选一题)参考答案西南科技大学2007——2008学年第 1 学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)24.1. ' ''' ' ''0a aq q q q q d da d d d=−=−===设若导体球不带电,由于球外点电荷的影响,球内应有两个像电荷,分别位于点电荷与球心连线上,距球心为和322223222000 '''(2)' 44(')4() ''4q q q qa d a E d d d d d a Q q Q E πεπεπεπε−=+=−=−=处,由两像电荷在球外点电荷处产生的电场为若无像电荷,仅由导体球所带电荷在点电荷处产生的电场为2023222322200322222(2)44()(2)0 ()dQq q a d a F d d d a Q a d a F q d d a πεπε−=−−−==−点电荷所受电场力若,则有4.2 (共10分)ωμ∇×=−E j H (2)0(3)∇⋅=H 0(4)∇⋅=E对(2)式两边取旋度()2∇×∇×=∇∇⋅−∇E E E 将矢量恒等式代入得 220ωμε∇+=E E(1)j ωε∇×=H E ()j ωμ∇×∇×=−∇×E H 220K K ∇+==E E第 6 页 共 6 页即同理:220K ∇+=H H (1分) 4.3 (共10分)将E D E J εγ==、(2分)代入电流连续性方程,得0() 1 lntD JE D t d dt dt t t C e τργγγγρεεεργρερεργτρρρτ−∂−=∇⋅=∇⋅=∇⋅=∇⋅=∂∂−=→=−=−∂=−+→=rr r r。

(参考资料)西科大 电磁场期末考试B卷

(参考资料)西科大 电磁场期末考试B卷

波,

,TE
1.9 波导中主模是指
,矩形波导中的主
模为 TE10,其截止波长表示为

1.10 天线的
是衡量其最大辐射区域尖锐程度的物理量,在场强方向
图中,等于最大场强的
两点之间的宽度。
2 选择题:(共 10 分,共 5 题,每题 2 分 )
第1页共4页
西南科技大学 2007——2008 学年第 1 学期
《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)
2.1 以下关于时变电磁场的论述中,正确的是

A. 电场是无旋场
B. 电场和磁场相互激发
C. 电场和磁场各自独立 D. 磁场是有源场
JK
2.2 磁感应强度 B = ex 3x + ey (3y − 2x) − ez ( y + mz) ,式中的 m 值应为

A.m=2 B. m=3 C. m=6 D. m=4
+
GG
E ⋅ JdV 的物理意义
s
∂t V 2
2
V


1.5 波的极化是指
,试写出左旋园极化波的表达式

1.6 电磁波由ε1 媒质入射到ε2 媒质中,满足条件
射,入射角不小于

时,发生全反
1.7 照相机镜头上就有利用 损耗地通过厚度为
来消除光反射的薄膜;而电磁波可以无 的介质层。
1.8 在任何均匀导波装置中传播的波都可以分为以下三种模式
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《电磁场与电磁波》期末考试试卷(B 卷)
Байду номын сангаас
课程代码 2 2 3 1 9 2 0 2 0 命题单位 信息工程学院:电子教研室

电磁场与电磁波期末考试复习试题4套(部分含答案)

电磁场与电磁波期末考试复习试题4套(部分含答案)

电磁场与电磁波期末考试复习资料11.圆柱坐标系中单位矢量 , 。

2.对于矢量A ,若 ,则=+•y x a y x a x )(2 ,=⨯x z a y a x 2 。

3.给定两个矢量z y x a a a A 32-+=,z y a a B +-=4,则矢量A 的单位矢量为 ,矢量B A ⋅= 。

4.已知直角坐标系中点P 1(5,-2,1),P 2(3,1,2),则P1的位置矢量为 ,P1到P2的距离矢量为 。

5.已知球坐标系中单位矢量 。

6.在两半无限大导电平面组成的直角劈形中间放置一点电荷,此时点电荷的镜像电荷个数为 。

7.点电荷q 在自由空间任一点r 处电场强度为 。

8.静电场中导体内的电场为 ,电场强度与电位函数的关系为 。

9.高斯散度定理的积分式为 ,它广泛的用于将一个封闭面积分变成等价的体积分,或者将一个体积分变成等价的封闭面积分。

10.已知任意一个矢量场A ,则其旋度的散度为 。

11.真空中静电场的基本方程的微分形式为 、 、 。

12.分析恒定磁场时,在无界真空中,两个基本场变量为 ,它们之间的关系为 。

13.斯托克斯定理为 ,它表明矢量场A 的旋度沿曲面S 的方向分量的面积分等于该矢量沿围绕此面积曲线边界的线积分。

14.任意一个标量场u ,则其梯度的旋度为 。

15.对于某一矢量 ,它的散度定义式为 ,用哈密顿算子表示为 。

16.介质中静电场的基本方程的积分式为 , , 。

17.介质中恒定磁场的基本方程的微分形式为 、 、 。

18.介质中恒定磁场的基本方程的积分式为 , , 。

19.静电场中两种介质分界面的边界条件是 , 。

20.在无限大的导体平面上方d 处放一点电荷q ,则其镜像电荷电量为 ,位置位于 ;如果一个点电荷置于两平行导体中间,则此点电荷有 镜像电荷。

21.矢量场223z a yz a y x a A z y x ++=在点P(1,1,0)的散度为 。

22.一个半径为a 的接地导体球,一点电荷q 位于距球心d 处,则其镜像电荷带电量为 ,位置位于 ;当点电荷q 向无限远处运动时,其镜像电荷向 运动。

西电电磁场与电磁波试卷

西电电磁场与电磁波试卷

《电磁场与电磁波》模拟试卷6一、 填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1. 设x y z r xe ye ze ==++r ,r ∇⨯ = ,2(1/)r ∇= 。

2.. 在国际单位制中电场强度E 的单位是/V m ,磁场强度H 的单位是__________,传导电流密度矢量J 的单位是__________,位移电流密度矢量D J 的单位是__________。

3. 无限长直导线(沿z 轴放置)上有线电荷l ρ,则线外任一点电场强度的大小为,方向为。

4. 电磁波的相移常数β的单位为 , 在自由空间与相波长的关系为。

5. 电磁波等相位面移动的速度称为,电磁波能量传播的速度称为,对于TME 波两个速度的关系为。

6.任一线极化波都可分解为两个振幅、旋向的圆极化波,任一圆极化波都可分解为两个振幅、相互且相位的线极化波。

7.半径为a 的接地导体球外距球心d 处放置一点电荷q ,则镜像电荷q '-=,距球心b = 。

8. 已知介质的电参数为9,4,0r r μεσ===,则波阻抗η=。

9. 均匀平面波由空气向9r ε=的理想介质垂直入射时,媒质界面处的反射系数Γ=,透射系数τ=,驻波比ρ=。

10.若接收点距离发射天线1km 处,用电基本阵子做发射天线,要求接收点的场强值至少为30/mV m 时,天线的辐射功率至少为。

二、 单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1. 电磁波的极化特性由决定。

A.磁场强度B.电场强度C.电场强度和磁场强度D. 矢量磁位2. 已知静磁场中的矢位函数为77x y xy yx =+A e e ,那么磁感应强度B = A. 77z z y x -e e B.77z z y x +e e C.77x y x y +e e D. 77y x x y +e e3. 下述关于介质中静电场的基本方程正确的是 。

A.0∇⨯=E ,Sqd ε⋅=⎰E S B. ∇⨯=E J ,Sqd ε⋅=⎰E SC.ρ∇⋅=D ,0Cd ⋅=⎰E l D.Sqd ε⋅=⎰E S ,0Cd ⋅=⎰E l4. 一半径为a 的圆环(环面法矢z =n e )通过电流I ,则圆环中心处的磁感应强度B 为A.02r Iaμe B.02Iaφμe C.02z Iaμe D.02z Iaμπe 5. 下列关于电力线的描述正确的是A.是表示电子在电场中运动的轨迹B. 只能表示E 的方向,不能表示E 的大小C. 曲线上各点E 的量值是恒定的D. 既能表示E 的方向,又能表示E 的大小 6. 0∇⋅=E 说明A.静电场是无散场B.空间不存在电荷C.空间不存在电流D. 以上都不是7. 恒定电场的基本方程可由下面D 式推导而来。

(完整word)西安电子科技大学电磁场期末试卷()

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ee 《电磁场理论》期末考试题(120分钟 )一、 概念题。

(5⨯8=40分)1 写出电介质中静电场基本方程的微分形式和积分形式;2 写出磁感应强度B和磁矢位A 的关系式,并写出有源及无源空间磁矢位A 满足的方程; 3 写出时变电磁场的边界条件的矢量形式;4 写出麦克斯韦方程组和电流连续性方程的瞬时值微分形式;5 写出正弦电磁场的复坡印亭矢量S和复坡印亭定理;6 写出电磁波极化的定义以及平面电磁波的极化形式;7 对于非磁性介质,写出斜入射的均匀平面波产生全反射的条件; 对于非磁性介质,斜入射的均匀平面波产生全反射的条件是:8 计算长度λ10.=dl 的电基本振子的辐射电阻以及电流振幅值为mA 2时的辐射功率。

二、 一个半径为a 的均匀带电圆盘,电荷面密度为s ρ,求轴线上任意一点的电位.(10分)第二题用图三、内、外半径分别为a 、b 的无限长空心圆柱中均匀分布着轴向电流I ,求柱内外的磁感应强度。

(10 分)ab=l第三题用图四、一个截面如图所示的长槽,向y 方向无限延伸,两侧边的电位为零,槽内∞→y ,0=ϕ,底部电位为00U x =),(ϕ,求槽内电位。

(12分)=ϕ第四题用图五、从麦克斯韦方程组出发,推导各向同性、均匀、无耗介质中,无源区正弦电磁场的波动方程。

六.已知均匀平面电磁波的电场强度为)cos(ˆ)sin(ˆkz t E a kz t E aE y x i -+-=ωω00,将其作为入射波由空气向理想介质平面(0=z )垂直入射,坐标系如图(a )所示,介质的电磁参数为02029μμεε==,,计算:1、反射电磁波电场强度r E 和透射电磁波电场强度t E的复数值表达式;2、反射电磁波磁场强度r H 和透射电磁波磁场强度t H 的瞬时值表达式),(t z H r 和),(t z H t;3、判断入射电磁波、反射电磁波和透射电磁波是何种极化波;4、计算反射功率的时间平均值r av S , 和透射功率的时间平均值t av S ,;5、如果在理想介质分界面处加入厚度为d 的电磁介质如图(b )所示,试求交界面(0=z )无反射时,插入介质层的厚度d 以及相对介电常数r ε。

西安电子科技大学 研究生 电磁场数值分析期末考试题

西安电子科技大学 研究生 电磁场数值分析期末考试题

西安电子科技大学何超电磁场数值分析考点1:矩量法的一般过程(算子方程、离散化过程、选配过程、矩阵方程求解)。

给定算子方程和基函数,采用伽略金法,计算阻抗矩阵和激励电压矩阵,从而求得电流系数矩阵,即得到方程的近似解。

(矩阵维数一般为2×2,或3×3,便于计算)。

1/link?url=oRwkn_6gajdEKC3YUFvvipOKLuZJXnVk43odUwyDWYRao nT1SlZLKEq9PCQba5xPYg_7mXpK8pZW0R-_RfT5EOXLvj0BKqKmQ6cfXMuW8P7有3个矩量法例题考点2:ScaLAPACK 的矩阵分布方式。

给定进程网格,矩阵分块大小,要求能写出按ScaLAPACK矩阵分布方式,每个进程对应的矩阵元素。

?1 并行矩阵填充在PC集群系统中MPI并行矩量法研究36 37考点3:temporary block column 对active block column 分解产生的影响.对于当前活动列块(即正在进行LU分解的列块),要能够分析其左侧临时列块对其LU分解所产生的影响。

?英文书写得很详细了啊45--55有lu分解将系数矩阵A转变成等价两个矩阵L和U的乘积,其中L和U分别是下三角和上三角矩阵。

当A 的所有顺序主子式都不为0时,矩阵A可以分解为A=LU,且当L的对角元全为1时分解唯一。

其中L是下三角矩阵,U是上三角矩阵。

4阶矩阵的LU分解[1]高斯消元法见数值分析教材考点4:积分方程的建立要求掌握EFIE 、MFIF 、PMCHW(电场、磁场、表面积分方程)根据等效原理建立的过程,即对于给定的问题(PEC (理想导体)或介质)能根据等效原理建立积分方程(不要求写出场的位函数表达式,主要考察方程建立的思想)。

看矩量法的书那个英文书只有EFIE 等效原理EFIE考点 5:RWG 基函数考察 RWG 基函数的 表达式,以及其 特点,对于给定的一个三角形网格图要能够标出哪些地方( 公共边上) 存在基函数。

西电电磁场与电磁波15年期末试题知识讲解

西电电磁场与电磁波15年期末试题知识讲解

西电电磁场与电磁波15年期末试题15《电磁场与电磁波》期末考试题答案(A 卷)(120分钟)一、 简答题. (40分)1求标量函数23u x yz =的梯度u ∇;以及矢量函数x y z A xe ye ze =++v v v v的散度A∇⋅v 及旋度A ∇⨯v ;(其中,,x y z e e e v v v为x , y , z 为三个方向单位矢量)(6分)解:3232223x y z x y z u u u u e e e e xyz e x z e x yz x y z∂∂∂∇=++=++∂∂∂v v v v v v (2分)3y x z A A AA x y z ∂∂∂∇⋅=++=∂∂∂r (2分)0xy z x y z xyz e e e e e e A x y z x y z A A A xyz∂∂∂∂∂∂∇⨯===∂∂∂∂∂∂v v v v vv v (2分)2 写出均匀各向同性媒质中时域麦克斯韦方程组的微分形式、本构关系及边界条件;(8分) 解:麦克斯韦方程组0D H J t B E t B D ρ⎧∂∇⨯=+⎪∂⎪∂⎪∇⨯=-⎨∂⎪∇⋅=⎪⎪∇⋅=⎩vv v vv vv (4分) 本构关系D EB H JEεμσ⎧=⎪=⎨⎪=⎩v v vv v v (2分) 边界条件()()()()21212121ˆ0ˆˆˆ0S s n E E nD D nH H J n B B ρ⎧⨯-=⎪⎪⋅-=⎪⎨⨯-=⎪⎪⋅-=⎪⎩v v v v v v v v v (2分) 3 将下面复数形式表示的场矢量变换为瞬时值,或做相反的变换;(4分)1)0jkzx E e jE e -=v v , 2)0sin()y E e E t kz ω=+v v解:1){}/200(t)Re cos(/2)j jkz j t x x E e E e e e e E t kz πωωπ-==-+v v v (2分)2)时域:0cos(/2)y E e E t kz ωπ=+-v v复数形式:0jkzy E e jE e =-v v (2分)4 描述平面电磁波极化概念,可分为哪三种极化状态?(4分)解: 在空间任一固定点上电磁波的电场强度矢量的空间取向(矢端)随时间的变化方式(轨迹)称之为极化 (1分) 线极化、圆极化、椭圆极化(3分)5 给出驻波比的数学表达式,同时解释其为行波,驻波和行驻波的三种情况;(4分)解:max min 11E S E +Γ==-Γ(1分) 当|Γ| = 0、S = 1时,为行波状态;(1分) 当|Γ| = 1、S = ∞时,为驻波状态;(1分) Γ= -1 ~ 1, S =1 ~ ∞,为行驻波状态;(1分)6 已知平面电磁波在良导体中传播,写出集肤深度及表面阻抗的表达式;(2分)解:集肤深度 1δα===(1分)表面阻抗1)(1)S Z j j σδ=+=+ (1分) 7 对于非磁性介质,写出斜入射的均匀平面波产生全反射及全透射的条件;(6分)解: 对于非磁性媒质,产生全透射的条件是:① 均匀平面电磁波平行极化斜入射; ② 入射角等于布儒斯特角,即θi =θB ;arctanB θ=或 B θ=(3分) 对于非磁性媒质,斜入射的均匀平面电磁波产生全反射的条件是: ① 入射波自媒质1向媒质2斜入射,且ε2 <ε1; ② 入射角等于或大于临界角,即θc ≤θi ≤90°c θ=(3分)8计算长度0.1dl λ=的电基本振子的辐射电阻以及电流振幅值为2mA 时的辐射功率。

西安电子科技大学大学物理期末考试试卷(含答案)

西安电子科技大学大学物理期末考试试卷(含答案)

西安电子科技大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1.一个质点在做圆周运动时,则有( )(A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变(B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变(C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2.静电场中高斯面上各点的电场强度是由:( )(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C3.一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ,电流沿z 轴方向,点P (x ,y ,z )的磁感强度沿x 轴的分量是: ( )(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ(C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ(D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ答案B4.某电场的电力线分布情况如图所示.一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中哪点是正确的? ( )(A )电场强度E M >E N (B )电势U M >U N(C )电势能W M <W N (D )电场力的功A>0答案D5.将一个带正电的带电体A 从远处移到一个不带电的导体B 附近,则导体B 的电势将( )(A ) 升高 (B ) 降低 (C ) 不会发生变化 (D ) 无法确定 答案A6. 一个质点在做圆周运动时,则有( )(A )切向加速度一定改变,法向加速度也改变(B )切向加速度可能不变,法向加速度一定改变(C )切向加速度可能不变,法向加速度不变(D )切向加速度一定改变,法向加速度不变答案 B7.如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。

设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长且湖水静止,小船的速率为v ,则小船作( )(A )匀加速运动,0cos v v θ=(B )匀减速运动,0cos v v θ= (C )变加速运动,0cos v v θ= (D )变减速运动,0cos v v θ= (E )匀速直线运动,0v v =答案 C 。

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 电场强度的定义式为E=()。

A. F/qB. F/QC. Q/FD. F/C答案:A3. 磁场强度的定义式为B=()。

A. F/IB. F/iC. F/qD. F/Q答案:B4. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生()。

A. 电场B. 磁场C. 电势D. 电势差答案:A5. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系是()。

B. λ = f/cC. λ = c*fD. λ = f^2/c答案:A6. 两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B7. 根据洛伦兹力公式,带电粒子在磁场中运动时,受到的力与磁场强度的关系是()。

A. 正比C. 无关D. 一次方答案:A8. 电容器的电容与两极板之间的距离成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B9. 根据楞次定律,当线圈中的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向是()。

A. 增加磁通量B. 减少磁通量D. 增加或减少磁通量答案:B10. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率的关系是()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 电场中某点的电势为V,将单位正电荷从该点移到无穷远处,电场力做的功为________。

2. 两个点电荷q1和q2之间的静电力常数为k,它们之间的距离为r,则它们之间的静电力大小为________。

答案:k*q1*q2/r^23. 磁场中某点的磁感应强度为B,将单位电流元i放置在该点,电流元与磁场方向垂直时,受到的磁力大小为________。

答案:B*i4. 根据麦克斯韦方程组,变化的电场会产生________。

电磁场期末试卷及答案1

电磁场期末试卷及答案1

C . ∇ ⋅A − jω εµ =0 ,
k2 D . ∇ ⋅A + j ω =0 .
A ); , B . E = E 0 ( i -j j ) e − j k z , D . E = E0 ( i + j ) e − j k z . ). D . 1.64 .
4. 沿+Z 方向传播的左旋圆极化波( A . E = E 0 (i + j j ) e
l
-3-
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式中 B 为待求常数。试求介质的相对介电常数和电磁波的磁场强度矢量。
εr =5;
B=2; H = 1 (2 i − 2 j + k ) cos(4 ×10 8 t − 2 x − y + 2 z ) 168
A/m.
2. 频率为 10 M Hz 的均匀平面电磁波在铁中传播。设铁的参量 εr = 1 , µ r = 10 3 , σ = 10 7 S/m ,试求铁中该电磁波的波阻抗和其振幅衰减至表面 值 1 e = 36.8 % 时的传播距离。
Z c = 8.9 ×10 −2 e
j
π 4
Ω = 2π ×10 −2 (1 + j ) Ω ;
l = 1.6 ×10 −6 m
3. 相对介电常数 εr =3 的半无限大介质平板旁的空气中距介质板为 h 处有一 与介质板平行且线密度为 表面上的束缚电荷面密度。
l
的线电荷,试求空气中的电场强度及介质板
E0 =
x 0.5 x y −h 0.5 ( y + h) − 2 i + 2 − 2 2 j . 2 2 2 2πε0 x + ( y − h) x + ( y + h) x + ( y + h) 2 x + ( y − h) r − h sin ϕ 0.5 (r + h sin ϕ ) − 2 2 er 2 2 r + h − 2 rh sin ϕ r + h + 2 rh sin ϕ 或 E0 = l . 2πε0 0.5 h cos ϕ − h cos ϕ + r 2 + h 2 − 2rh sin ϕ − r 2 + h 2+2rh sin ϕ eϕ εr − 1 h Dn = − sp = l . 2 εr 2π ( x + h 2 )

电磁场期末考试试题

电磁场期末考试试题

电磁场期末考试试题电磁场期末考试试题电磁场是物理学中的一个重要概念,它涉及到电荷、电场、磁场等一系列的物理现象和规律。

在电磁场的学习过程中,我们需要通过期末考试来检验自己对这一知识点的掌握程度。

本文将以电磁场期末考试试题作为主题,深入探讨电磁场的相关知识。

第一题:简答题1. 什么是电磁场?电磁场是由电荷所产生的电场和磁场相互作用而形成的物理现象。

它是一种具有能量和动量的物质。

2. 电场和磁场有何区别?电场是由电荷所产生的,具有电荷的性质,可以对电荷施加力。

而磁场是由电流所产生的,具有磁性的物质可以对磁场施加力。

3. 电磁场的四个基本方程是什么?电磁场的四个基本方程是麦克斯韦方程组,包括高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律。

第二题:计算题4. 一个点电荷q在真空中产生的电场强度为E,与该点电荷相距r的某点的电场强度为多少?根据库伦定律,电场强度与电荷量成正比,与距离的平方成反比。

因此,该点的电场强度为E' = kq/r^2,其中k为库伦常数。

第三题:分析题5. 请解释磁场的磁感应强度和磁场强度之间的关系。

磁感应强度B是描述磁场的物理量,它的单位是特斯拉。

而磁场强度H是描述磁场中磁性物质受到的力的物理量,它的单位是安培/米。

两者之间的关系可以通过安培定律得到,即B = μH,其中μ为磁导率。

第四题:应用题6. 一个长直导线中有电流I流过,求离导线距离为r的点的磁场强度。

根据安培环路定律,长直导线产生的磁场强度与电流成正比,与距离成反比。

因此,该点的磁场强度为B = μI/2πr,其中μ为真空中的磁导率。

通过以上试题,我们可以看出电磁场的学习内容涉及到电场、磁场、电荷、电流等多个方面的知识。

在解答试题的过程中,我们需要灵活运用电磁场的基本方程和定律,理解电磁场的物理规律。

同时,我们也可以通过计算题和应用题来加深对电磁场的理解和应用能力。

总结起来,电磁场期末考试试题是一个考察学生对电磁场知识掌握程度的重要方式。

电磁场期末考试试题及答案

电磁场期末考试试题及答案

电磁场期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 麦克斯韦方程组包括以下哪四个方程?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律D. 所有上述选项答案:D2. 电磁波在真空中传播的速度是多少?A. 299792458 m/sB. 300000000 m/sC. 3×10^8 m/sD. 3×10^5 km/s答案:C3. 以下哪个不是电磁波的类型?A. 无线电波B. 微波C. 光波D. 声波答案:D4. 电磁波的频率和波长之间有什么关系?A. 频率与波长成反比B. 频率与波长相等C. 频率与波长成正比D. 没有关系答案:A5. 什么是电磁感应?A. 电流通过导线产生磁场B. 磁场变化产生电流C. 电流变化产生磁场D. 磁场变化产生电压答案:B6. 以下哪个不是电磁场的基本性质?A. 能量守恒B. 动量守恒C. 电荷守恒D. 质量守恒答案:D7. 什么是洛伦兹力?A. 电荷在电场中受到的力B. 电荷在磁场中受到的力C. 电荷在电场和磁场中受到的合力D. 电荷在磁场中受到的力,与电荷速度成正比答案:C8. 电磁波的偏振是指什么?A. 电磁波的传播方向B. 电磁波的振动方向C. 电磁波的频率D. 电磁波的波长答案:B9. 什么是电磁波的反射?A. 电磁波在不同介质界面上部分能量返回原介质的现象B. 电磁波在不同介质界面上全部能量返回原介质的现象C. 电磁波在不同介质界面上部分能量进入新介质的现象D. 电磁波在不同介质界面上全部能量进入新介质的现象答案:A10. 什么是电磁波的折射?A. 电磁波在不同介质界面上传播方向的改变B. 电磁波在不同介质界面上频率的改变C. 电磁波在不同介质界面上波长的改变D. 电磁波在不同介质界面上振幅的改变答案:A二、填空题(每空2分,共20分)11. 根据法拉第电磁感应定律,当磁通量变化时,会在闭合电路中产生_______。

答案:感应电动势12. 麦克斯韦方程组中,描述电场与电荷关系的方程是_______。

西安电子科技大学附中太白校区物理电与磁章末练习卷(Word版 含解析)

西安电子科技大学附中太白校区物理电与磁章末练习卷(Word版 含解析)

西安电子科技大学附中太白校区物理电与磁章末练习卷(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.小刚学习了电磁铁的知识后,想知道电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离是否有关。

查阅资料知道,磁场强弱即磁感应强度(用B表示)的单位是T(特斯拉)。

图甲和图乙中电源电压均为6 V且恒定不变,图乙中R是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B的变化关系如图丙所示。

(1)由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越_____;小刚设计的图甲、乙组成的实验装置是通过________来判断R所处位置的磁感应强度。

(2)利用图甲、乙装置,保持_________相同时,闭合S1、S2后移动滑动变阻器的滑片,发现滑片P向左滑动时,灵敏电流计的示数不断变小,说明R所处位置的磁感应强度不断________(选填“增大”或“减小”)。

(3)当闭合S1、S2,保持滑片位置不变,沿电磁铁轴线方向移动R,测出R距离电磁铁的距离L和灵敏电流计的示数I,结合图丙计算出磁感应强度B的数值如下表.L/cm12345I/mA1015203050B/T0.680.6___0.360.14①当L=3 cm时,将此时磁感应强度B数值填在上表中对应位置。

②分析以上数据可以得出,通入电磁铁的电流一定时,距电磁铁越远,磁感应强度B越______.③综合(2)和(3)的实验结论可知,电磁铁周围的磁感应强度B与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离________(选填“有关”或“无关”)。

【答案】大灵敏电流计示数R距电磁铁的距离增大0.5小有关【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越大。

[2]图乙中R 是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B 的变化而变化,磁敏电阻的变化引起电路中电流的变化,实验中根据灵敏电流计示数判断R 所处位置的磁感应强度的强弱。

(2)[3]研究电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小是否有关,控制磁敏电阻R 到电磁铁的距离。

西电电磁场与电磁波试卷4

西电电磁场与电磁波试卷4

西电电磁场与电磁波试卷4《电磁场与电磁波》模拟试卷4⼀、填空题(本⼤题共10⼩题,每⼩题3分,共30分)1. 设()()()x y z R x x e y y e z z e '''==-+-+-R ,R '? = R -R/,'? R = ,2(1/)R ?= 02. 在国际单位制中磁感应强度B 的单位是__________,电位移⽮量D 的单位是__________磁导率µ的单位是__________,介电常数ε的单位是__________。

3. 静电场由产⽣,产⽣发散场;静磁场由产⽣,产⽣。

4. 电流密度的单位为,其数值等于。

5. 在任何情况下,媒质交界⾯处的切向和法向都是连续的。

6. 瞬时坡印廷⽮量S 的定义为,其含义为。

7. 当均匀平⾯电磁波由理想介质1向理想介质2的界⾯垂直⼊射时,透射系数的值域为,反射系数的值域为;介质1中的合成电磁场为波,介质2中的合成电磁场为波。

8. 在具有相同导磁率的两理想介质界⾯处,若由介电常数为1ε的介质以⼊射⾓α向介电常数为2ε的介质⼊射,则2ε介质中的折射⾓γ= 。

若12εε>,则γα;若要实现全反射,则α应不⼩于。

9. 若201sin jk zy E k xe= E e ,则=H x e + ze ,它是向⽅向传播的横波。

10. 电基本阵⼦的⽅向函数为_____,⽅向系数为。

⼆、单项选择题(本⼤题共10⼩题,每⼩题3分,共30分)1. 0()jkzx y E j e-=-E e e 是A. 左旋圆极化B. 左旋椭圆极化C. 右旋圆极化D. 右旋椭圆极化2. 若两理想介质的导磁率相同,介质1边界处的磁场强度的切向和法向分量分别为1t H 和1n H ,介质2边界处的磁场强度的切向和法向分量分别为2t H 和2n H ,则A. 12t t H H =,12n n H H =B. 12t t H H ≠,12n n H H =C. 12t t H H =,12n n H H ≠D. 12t t H H ≠, 12n n H H ≠ 3. ()0j j zy H H eβα--=的瞬时值为A. 0c o s ()H t k zj z ωα-+ B. 0cos()zH e t kz αω-- C. ()0cos j k j z H e t αω-- D. 0cos()jkz H e t z ωα--4. 理想导体中的位移电流密度为A. 很⼤B. ⽆穷⼤C. 很⼩D. 零 5. 当均匀平⾯波垂直⼊射到理想介质界⾯时,若透射波磁场振幅为⼊射波磁场振幅的1.5倍,则透射波的坡印廷⽮量值为⼊射波的坡印廷⽮量值的A. 0.5倍B. 0.75倍C. 1. 5倍D. 2.25倍 6. 沿x ⽅向传播的TM 波必有A. 0z H =B. 0x H =C. 0z E =D. 0x E =7. 海⽔的相对介电常数为80,电导率为4 S/m ,其相对复介电常数为80-j 240的频率为 A. 300KHz B. 3MHz C. 30MHz D. 300MHz8. 均匀平⾯波由理想介质1ε向理想介质2ε斜⼊射时,发⽣全透射时的极化⾓为_____A.1sinP α-=B. 1sin P α-=C. 1tanP α-=D. 1tan P α-= 9. 下述各式正确的是A. 112N m i i i W I ?==∑ ,112Ne i i i W q ?==∑ B. 12e V W dV =??H D ,12m V W dV =??E BC. 12m V W dV =A J , 12e V W dV =??E D D. 12m VW dV =??B H , *=?S E H 10. 已知发射天线的辐射功率1626P W ∑=, ⽤半波对称振⼦对准接收, 测得接收点的电场强度振幅为20/mV m ,则两天线之间的距离为A. 10kmB. 20kmC. 30kmD. 40km三、分析计算题(本⼤题共4⼩题,每⼩题10分,共40分)1. 求半径为a 均匀带电S ρ的导体圆盘轴线(z 轴)上任⼀点的电位。

电磁场与电磁波_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

电磁场与电磁波_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

电磁场与电磁波_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.矢量场中某点的散度是标量,其大小是该点的()答案:通量密度2.矢量场中某点的旋度是一个矢量,其大小等于该点的(),其方向为()答案:最大环量密度,取得最大环量的环面的法线方向。

3.三个非零矢量相加为零,说明这三个矢量()答案:共面_构成三角形4.在静电场中的导体达到静电平衡状态,下列说法错误的是答案:导体内部电场处处不等。

5.矢量是既有大小又有方向的量。

答案:正确6.电磁场是矢量场。

答案:正确7.空间某点梯度的大小是该点的最大的方向导数,梯度的方向是该点等值面的法线方向。

答案:正确8.若入射波的传播方向与分界面的法线平行时,这种入射方式称为()。

答案:垂直入射9.当电磁波的入射方向与分界面的法线有一定夹角时,这种入射方式称为()。

答案:斜入射10.在分界面上,透射波电场强度与入射波电场强度之比称为()。

答案:透射系数11.镜像法的理论依据有()答案:唯一性定理12.一点电荷q放置在接地导体球(半径为【图片】)外,与球心的距离为d,则镜像电荷的位置和电量为()答案:13.静态场是指电磁场中的源量和场量都不随时间发生变化的场,其包括()答案:恒定电场_恒定磁场_静电场14.静态场的位函数满足的方程有()答案:无源区,满足拉普拉斯方程_有源区,满足泊松方程15.对于镜像法下列描述正确的是()答案:实际电荷和镜像电荷作用在边界处保持原有边界条件不变。

_镜像电荷必须在待求场域的边界以外。

_待求场域的场由实际电荷和所有镜像电荷产生的场叠加得到。

_将有边界的不均匀空间处理成和待求场域媒质特性一致的无限大均匀空间。

16.在直角坐标系下,拉普拉斯方程的解中的本征函数有()答案:三角函数_常数或线性函数_双曲函数或指数函数17.对偶原理的含义是:如果描述两种物理现象的数学方程具有相同的形式,并具有对应的边界条件,那么方程中具有同等地位的量的解的数学形式也将是相同的。

西电电磁兼容往年试题

西电电磁兼容往年试题

考试时间90 分钟
EMC 试题
学号_____姓名_____总分____考试形式:闭卷
一、阐述下列基本概念(15分)
1.电磁兼容;2. 电磁干扰;3. 电磁敏感性; 4. 传导干扰;
5. 电磁干扰安全系数.
6. 电磁骚扰
二、如何根据近区场的波阻抗判断干扰源的性质,并给出干扰
源的波阻抗表达式。

(15分)
三、电磁干扰的频带特性与波形有什么关系。

(10分)
四、导体的交流电阻与其直流电阻、频率有什么关系,并以表
达式写出。

(10分)
五、说明电磁干扰耦合的详细分类。

(10分)
六、阐述控制电磁干扰的基本策略、技术方法。

(10分)
七、屏蔽同轴电缆一端与信号源相连,另一端与运算放大器相
连,试说明在低频、高频情况下,同轴电缆的屏蔽层如何
接地。

(10分)
八、叙述高频磁场屏蔽的原理。

阐述有一定厚度的平板导体屏
蔽电磁波的基本原理,及屏蔽效能的组成部分。

(10分)九、什么是屏蔽?简述低频磁屏蔽的原理,应用屏蔽体时的注
意要点。

(10分)
试题与试卷同时上交,考试闭卷。

西南大学电磁场与电磁波A卷答案精编年

西南大学电磁场与电磁波A卷答案精编年

西南大学电磁场与电磁波A卷答案精编年西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别:网教专业:电气工程及其自动化 2018年6月课程名称【编号】:电磁场与电磁波【1081】 A卷大作业满分:100分一、分析题(共15分)1、阐述任意理想介质中均匀平面电磁波的传播特性,阐述斜入射的均匀平面波可以分解为哪两个正交的线极化波,以及矩形波导的传播特性参数有哪些?1任意理想介质中均匀平面电磁波的传播特性:a)均匀平面电磁波的电场强度矢量和磁场强度矢量均与传播方向垂直,没有传播方向的分量,即对于传播方向而言,电磁场只有横向分量,没有纵向分量。

这种电磁波称为横电磁波或称为TEM波。

(b)电场、磁场和传播方向互相垂直,且满足右手定则。

(c)电场和磁场相位相同,波阻抗为纯电阻性。

(d)复坡印廷矢量为:从而得坡印廷矢量的时间平均值为平均功率密度为常数,表明与传播方向垂直的所有平面上,每单位面积通过的平均功率都相同,电磁波在传播过程中没有能量损失(沿传播方向电磁波无衰减)。

(e) 任意时刻电场能量密度和磁场能量密度相等,各为总电磁能量的一半。

2斜入射的均匀平面波可以分解为哪两个正交的线极化波?斜入射的均匀平面波都可以分解为两个正交的线极化波:一个极化方向与入射面垂直,称为垂直极化波;另一个极化方向在入射面内,称为平行极化波。

3矩形波导的传播特性参数传播常数、截止频率、相速度、群速度、波导波长、波阻抗等。

二、解释题(共5分)1、库仑定律库仑定律可表述为:真空中任意两个静止点电荷和之间作用力的大小与两个电荷的电荷量成正比,与两个电荷距离的平方成反比;作用力的方向沿两个电荷的连线方向,同性电荷相斥,异性电荷相吸。

三、计算题(共4题,每题20分,共80分)1、(1) 给定矢量9x y z=--A e e e,243y z=-+xB e e e,求?A B,解:(2) 一个半径为a的球体均匀分布着体电荷密度ρ(3C m)的电荷,球体内外介电常数均为ε,求球体内外的电场强度及电位分布。

西安邮电大学《电磁场与电磁波总复习》

西安邮电大学《电磁场与电磁波总复习》

一、 填空题(10)1.如果两个不等于零的矢量的点积等于零,则此两个矢量必然相互 。

2.如果两个不等于零的矢量的叉积等于零,则此两个矢量必然相互 。

3.矢量z y x e e eA ˆˆˆ++=的大小为 。

4.矢量场)(r A穿过闭合曲面S 的通量的表达式为: 。

5.磁感应强度沿任一曲面S 的积分称为穿过曲面S 的 。

6.从场角度来讲,电流是电流密度矢量场的 。

7.矢量场)(r A在闭合曲线C 上环量的表达式为: 。

8.如果一个矢量场的旋度等于零,则称此矢量场为 。

9.如果一个矢量场的散度等于零,则称此矢量场为 。

10.静电场是无旋场,故电场强度沿任一条闭合路径的积分等于 。

11.恒定磁场是无散场,故磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于 。

12.一个标量场的性质,完全可以由它的 来表征。

13. 亥姆霍兹定理告诉我们,研究任何一个矢量场应该从矢量的 两个角度去研究。

14.从矢量场的整体而言,无散场的 不能处处为零。

15.从矢量场的整体而言,无旋场的 不能处处为零。

16.由相对于观察者静止的,且其电量不随时间变化的电荷所产生的电场称为 。

17.由恒定电流所产生的磁场称为 。

18.在均匀各向同性线性媒质中,设媒质的导磁率为μ,则磁感应强度B和磁场H满足的方程为: .19. 在均匀各向同性线性媒质中,设媒质的介电常数为ε,则电位移矢量D 和电场E满足的方程为: . 20. 方程是经典电磁理论的核心。

21.所谓矢量线,乃是这样一些曲线,在曲线上的每一点上,该点的切线方向与矢量场的方向 。

22.由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场,恒定磁场是无散场,因此,它可用 函数的旋度来表示。

23.静电场中,在给定的边界条件下,拉普拉斯方程或 方程的解是唯一的,这一定理称为唯一性定理。

24. 设线性各向同性的均匀媒质中,02=∇φ称为 方程。

25.设线性各向同性的均匀媒质中电位为φ,媒质的介电常数为ε,电荷体密度为零,电位所满足的方程为 。

2023年陕西省西安电子科技大学附属中学高二物理第二学期期末检测模拟试题含解析

2023年陕西省西安电子科技大学附属中学高二物理第二学期期末检测模拟试题含解析

2022-2023学年高二下物理期末模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。

一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1、关于电磁场理论,下列说法中正确的是A.在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场B.非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的C.均匀变化的磁场一定产生变化的电场D.均匀变化的电场一定产生恒定的磁场2、据《科技日报》2018年7月17日报道,上海中车公司生产的全球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线.该潜水器主要用于深海搜寻和打捞等.若在某次作业中,自重5×103kg的潜水器的将4×103kg的重物从3000m深的海底匀速提升到海面,已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180kW,水对潜水器及重物的浮力与阻力大小相等,则提升的时间约为()A.0. 5×103s B.1. 0×103sC.1. 5×103s D.2. 0×103s3、如图所示,在OA和OC两射线间存在着匀强磁场,∠AOC为30°,正负电子以相同的速度均从M点以垂直于OA 的方向垂直射入匀强磁场,下列说法正确的是( )A.若正电子不从OC边射出,正负电子在磁场中运动时间之比可能为3∶1B.若正电子不从OC边射出,正负电子在磁场中运动时间之比可能为6∶1C.若负电子不从OC边射出,正负电子在磁场中运动时间之比可能为2∶1D.若负电子不从OC边射出,正负电子在磁场中运动时间之比可能为1∶64、关于物体运动的速度,加速度和速度变化量的关系,下列说法正确的是()A.加速度方向就是速度变化量的方向B.速度越大,加速度也越大C.速度变化越多,加速度一定越大D.若加速度的方向与初速度方向相反,则速度大小一定一直减小5、据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。

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《电磁场理论》期末考试题
(120分钟 )
一、 概念题. (5⨯8=40分)
1 写出电介质中静电场基本方程的微分形式和积分形式;
2 写出磁感应强度B ϖ和磁矢位A ϖ的关系式,并写出有源及无源空间磁矢位A ϖ
满足的方程; 3 写出时变电磁场的边界条件的矢量形式;
4 写出麦克斯韦方程组和电流连续性方程的瞬时值微分形式;
5 写出正弦电磁场的复坡印亭矢量S ϖ
和复坡印亭定理;
6 写出电磁波极化的定义以及平面电磁波的极化形式;
7 对于非磁性介质,写出斜入射的均匀平面波产生全反射的条件; 对于非磁性介质,斜入射的均匀平面波产生全反射的条件是:
8 计算长度λ10.=dl 的电基本振子的辐射电阻以及电流振幅值为mA 2时的辐射功率。

二、 一个半径为a 的均匀带电圆盘,电荷面密度为s ρ,求轴线上任意一点的电位。

(10分)
第二题用图
三、内、外半径分别为a 、b 的无限长空心圆柱中均匀分布着轴向电流I ,求柱内外的磁感
应强度。

(10 分)
第三题用图
四、一个截面如图所示的长槽,向y 方向无限延伸,两侧边的电位为零,槽内∞→y ,0=ϕ,底部电位为00U x =),(ϕ,求槽内电位。

(12分)

第四题用图
五、从麦克斯韦方程组出发,推导各向同性、均匀、无耗介质中,无源区正弦电磁场的波动
方程。

六.已知均匀平面电磁波的电场强度为)cos(ˆ)sin(ˆkz t E a kz t E a E y x i -+-=ωω00ϖ

将其作为入射波由空气向理想介质平面(0=z )垂直入射,坐标系如图(a )所示,介质的电磁参数为02029μμεε==,,计算:
1、反射电磁波电场强度r E ϖ
和透射电磁波电场强度t E ϖ的复数值表达式;
2、反射电磁波磁场强度r H ϖ和透射电磁波磁场强度t H ϖ的瞬时值表达式),(t z H r ϖ和
),(t z H t ϖ

3、判断入射电磁波、反射电磁波和透射电磁波是何种极化波;
4、计算反射功率的时间平均值r av S ,ϖ和透射功率的时间平均值t av S ,ϖ

5、如果在理想介质分界面处加入厚度为d 的电磁介质如图(b )所示,试求交界面(0=z )无反射时,插入介质层的厚度d 以及相对介电常数r ε。

(20分)
图(a ) 图(b )
第六题用图
解:入射波电场强度的复数形式为
jkz y x i e a a
j E E -+-=)ˆˆ(0ϖ
沿着z +方向传播;
0<z 区域,空气波阻抗为0
01εμηη=
=,波数为001εμω==k k ;
0>z 区域,空气波阻抗为02002023
1ηεεμεμη===
r ,波数为k k r 3200222===εεμωεμω
1、垂直入射到介质交界面,则可知界面处反射系数和透射系数分别为
211212-=+-=
ηηηηΓ 2
1
2122=+=ηηηΓ
反射波沿着z -方向传播,可得反射波电场强度复矢量为
jkz y x z jk y x r e a a j E Γe a a
j E E )ˆˆ()ˆˆ(-=+-=002
1
1ϖ 透射波沿着z +方向传播,可得肉设波电场强度复矢量为
kz j y x z jk y x r e a a j E Te a a
j E E 3002
1
2--+-=+-=)ˆˆ()ˆˆ(ϖ 2、根据平面电磁波的定义,可得反射波和透射波磁场强度的复矢量为
()[]
jkz y x r z r e a j a E E a H )ˆˆ(ˆ+-=⨯-=00
121
1ηηϖϖ []
kz j y x t z t e a j a E E a H 300
223
1-+-=⨯=)ˆˆ(ˆηηϖϖ 瞬时表达式为
[]
()()()[]
kz t a kz t a E
kz t a kz t a E e r H t z H y x y x t j r r +-+-=⎥⎦

⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++++-==ωωηπωωηωsin ˆcos ˆcos ˆcos ˆ)(Re ),(0
000222ϖϖ
[]
()()()[]
kz t a kz t a E kz t a kz t a E e r H t z H y x y x
t j t t 3323233230
0----
=⎥⎦⎤⎢⎣
⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+--
==ωωηπωωηωsin ˆcos ˆcos ˆcos ˆ)(Re ),(ϖϖ
3、入射波沿着z +方向传播,电场x 分量滞后y 分量相位2
π
,且两分量振幅相等,因此是左旋圆极化波;
反射波沿着z -方向传播,电场x 分量滞后y 分量相位
2
π
,且两分量振幅相等,因此是
右旋圆极化波;
透射波沿着z +方向传播,电场x 分量滞后y 分量相位2
π
,且两分量振幅相等,因此是左旋圆极化波。

4、反射功率时间平均值为
()()()z z x y y x r r r av a
E a E a a j a a j E H E S ˆˆˆˆˆˆRe *,0201201
204118821ηηη-=+-=-⨯-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯=ϖϖϖ 透射功率时间平均值为
()()()z z x y y x t t r av a
E a E a a j a a j E H E S ˆˆˆˆˆˆRe *,0202202
20
43118821ηηη-=+=-⨯+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯=ϖϖϖ 5、21ηη≠,插入介质两侧的介质波阻抗不同,因此交界面无反射的条件为 插入介质波阻抗213ηηη=
,插入介质厚度为(),......,,,
321124
3
=+=
n n d λ
因为03
3003331
ηεεεμεμηr r === 由213ηηη=
,可得33=r ε
根据介质3中波长与频率的关系可知f
v
=3λ 其中介质中的波速为3r c v ε/=,频率为πω2/=f ,s m c /8103⨯=为光速
可得3
223
3ωπεωπλc
c
r =
=
可得插入介质厚度为
(),......,,,
321123
2=+=
n n c
d π
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