4月全国电磁场自考试题及答案解析

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全国2019年4月高等教育自学考试

电磁场试题

课程代码：02305

第一部分 选择题 （共30分）

一、单项选择题（本大题共15小题，第1~3题每小题1分，第4~12题每小题2分，第13~15

题每小题3分，共30分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．全电流定律的微分方程为（ ）

A ．▽×H =J C

B ．▽×H =J

C =(或J V )+t

D ∂∂ C ．▽×H =t

D ∂∂ D ．▽×H =0 2．所谓点电荷是指可以忽略掉电荷本身的（ ） A ．质量

B ．重量

C ．体积

D ．面积 3．静电场中两点电荷之间的作用力与它们之间的距离（ ） A ．成正比

B ．平方成正比

C ．平方成反比

D ．成反比 4．真空中均匀平面波的波阻抗为（ ） A ．237Ω

B ．277Ω

C ．337Ω

D ．377Ω 5．载流回路中的电流在建立过程中需要外源提供能量，故一部分能量将转化为（ ） A ．电场能量

B ．线圈能量

C ．磁场能量

D ．电流能量 6．变压器电动势的产生条件是（ ）

A ．电场恒定

B ．磁场恒定

C ．电场变化

D ．磁场变化 7．已知两点电荷在同一处产生的电场分别为

E 1=-48.0e y +60.0e z v/m ，E 2=74.9e x -124.9e z v/m ，

则该处的电场强度为（ ）

A ．74.9e x -48.0e y v/m

B ．-74.9e x +48.0e y -184.9e z v/m

C ．74.9e x +48.0e y -184.9e z v/m

D ．74.9e x -48.0e y -64.9e z v/m 8．0ε是真空中的介电常数，其值为（ ）

A ．4π×10-7H/m

B ．4π×10-12F/m

C ．8.85×10-12F/m

D ．8.85×10-12F ·m

9．已知平行板电容器中，电位函数2

ϕ，则电容器中的电场强度为（）

ax

=

A．2ax e x B．2aεx e x

C．2aεe x D．-2ax e x

10．在恒定电场中，导体内的电场强度为（）

A．恒定B．为零

C．不定D．为无穷大

11．一个电量为1.6×10-19C的粒子，以83.5km/s的初速度进入B=5mT的磁场中，假设速度v和B是垂直的，则作用在此粒子上的力为（）

A．6.68×10-20N B．6.68×10-17N

C．6.68×10-14D．0N

12．电流密度的单位为（）

A．安/米3B．安/米2

C．安/米D．安

13．如向量磁位A=5(x2+y2+z2)-1e x Wb/m，则B为（）

A．10(x2+y2+z2)-2y e z-10(x2+y2+z2)-2z e y(T)

B．5(x2+y2+z2)-1e z-5(x2+y2+z2)-1e y(T)

C．10(x2+y2+z2)-1y e z-10(x2+y2+z2)-1z e y(T)

D．5(x2+y2+z2)-2e z-5(x2+y2+z2)-2e y(T)

14．在场源分布相同情况下，普通磁媒质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的（）A．

μ倍B．rμ倍

C．μ倍D．m

χ倍

15．在恒定磁场中，已知H=a(y e x-x e y)，则电流密度J等于（）

A．-2a e z B．-2a e y

C．2a e x D．2a e z

第二部分非选择题（共70分）

二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

16．在正方形的四顶点上，各放一电量相等的同性点电荷，则几何中心处的电场强度为。

17．电介质的分子中，有一类在没有电场作用时，其内部正负电荷的作用中心相重合，不产生电现象，这一类分子称为分子。

18．不导电的自由空间电荷运动形成的电流称为电流。

19．在线性导电媒质中电流密度与电场强度成关系。

20．洛仑兹力只能改变运动电荷的速度方向，不能改变运动电荷的。

21．选定矢量磁位A的参考点是为了保证A的。

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22．媒质分界面无电流分布时，磁场强度的分量连续。

23．自由空间的标量动态位由两部分组成，它们分别具有和的性质。24．电磁感应定律的本质就是变化的磁场产生。

25．时变电磁场的频率越高，则透入深度，集肤效应越明显。

三、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分）

26．恒定场

27．非线性导电媒质

28．电感系数

29．动态位

30．自有静电能量

四、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）

31．下列矢量函数哪些可能是磁感应强度？哪些不是？回答并说明理由。

1）A(x e y+y e x) 2）A(e x+y e y)

32．设电荷均匀分布在气球表面，当气球被吹大过程中，球内外场强如何变化？

33．在普通导电媒质中，电荷除受电场力的作用外，还受什么力的作用？

34．静态磁场的基本特性是什么？怎样用数学形式来表示？

35．写出电磁场基本定律及其对应的麦克斯韦方程组四个微分方程。

36．一带电导体球外套有一个与它同心的导体球壳，球壳内外均为空气。如用导线把壳与球连在一起，结果会如何？

五、计算题（本大题共2小题，第37题8分，第38题12分，共20分）

37．如图所示，无限长直导线中通电流I，矩形ABCD与之共平面，尺寸如图所示，应用安培环路定律，求出穿过矩形面ABCD的磁通Φ。

38．有一半径为R的接地导体球，在与球心相距2R处置一点电荷q（q>0），求球面上的感应电荷q'为多少？（球心电位为零）

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