电磁场及电磁波模拟题
电磁场与电磁波自测题集(8套)-2
自测题八一、填空题（每题２分，共１０分）１、已知真空中有恒定电流J(r)，则空间任意点磁感应强度B的旋度为。
２、极化方向既不平行也不垂直于入射面的线极化波斜入射在一个无限大介质平面上，__________________时反射波只有平行极化分量。
３、自由空间中原点处的源（ρ或J）在t时刻发生变化，此变化将在时刻影响到ｒ处的位函数（ψ或Ａ）。
４、在球坐标系中，电偶极子辐射场（远场）的空间分布与坐标的关系是_______。
５、已知体积为Ｖ的介质的介电常数为ε，其中的静电荷（体密度为ρ）在空间形成电位分布ψ和电场分布E和D，则空间的静电能量密度为。
空间的总静电能量为________________。
二、选择填空题（每题２分，共１０分，每题只能选择一个答案，否则判为错）1、以下关于时变电磁场的叙述中，不正确的是（）。
A．电场是有旋场B．电场和磁场相互激发C．电荷可以激发电场D．磁场是有源场2、以下关于在导电媒质中传播的电磁波的叙述中，正确的是（）。
A．不再是平面波B．电场和磁场不同相C．振幅不变D．以TE波形式传播3、两个载流线圈之间存在互感，对互感没有影响的是（）。
A．线圈的尺寸B．两个线圈的相对位置C．线圈上的电流D．空间介质4、用镜像法求解静电场边值问题时，判断镜像电荷的选取是否正确的根据是（）。
A．镜像电荷是否对称B．电位ψ所满足的方程是否改变C．边界条件是否改变D．同时选择B和C5、区域V全部用非导电媒质填充，当此区域中的电磁场能量减少时，一定是（）。
A．能量流出了区域B．能量在区域中被损耗C．电磁场做了功D．同时选择A和C自测题八答案J(r)一、1. μ2. θ＝θB3. t＋r／c4. ∝sinθ／r二、1.D 2.B 3.C 4.D 5.A自测题七一、填空题（每题2分，共20分；选择填空题每题只能选择一个答案，否则判为错）1、已知真空中的电荷分布为ρ(r)，则空间任意点电场强度E的散度为_______。
电磁场与电磁波试题
电磁场与电磁波试题一、选择题1.物体自带的静电荷可以产生（）电场。
A. 近距离的 B. 远距离的 C. 高速的 D. 恒定的2.下列哪个物理量是电场强度的定义？ A. 电荷的大小 B. 电势差的变化C. 电场线的形状D. 电场力的大小3.两个相同电量的电荷之间的力为F，若电荷1的电量变为原来的4倍，电荷2的电量变为原来的2倍，则两个电荷之间的力变为原来的（）倍。
A. 1/8B. 1/4C. 1/2D. 24.以下哪个物理量在电路中是守恒的？ A. 电流 B. 电荷 C. 电压 D. 电功5.电流方向由正极流动到负极。
这是因为电流是由（）极到（）极流动的。
A. 正极，负极 B. 负极，正极 C. 高电势，低电势 D. 低电势，高电势二、填空题1.电场强度的单位是（）。
2.在均匀介质中，电位与电势之间的关系是：（）。
3.电容的单位是（）。
4.电容和电容器的关系是：（）。
三、解答题1.简述电场的概念及其性质。
答：电场是由电荷周围的空间所产生的物理现象。
当电荷存在时，它会在其周围产生一个电场。
电场有以下性质：–电场是矢量量，具有大小和方向。
–电场的强度随着距离的增加而减弱，遵循反比例关系。
–电场由正电荷指向负电荷，或由高电势指向低电势。
–电场相互叠加，遵循矢量相加原则。
–电场线表示了电场的方向和强度，线的密度表示电场强度的大小。
2.简述电流的概念及其特性。
答：电流是指单位时间内通过导体截面的电荷量，用符号I表示，单位是安培（A）。
电流具有以下特性：–电流的方向由正极流向负极，与电子的运动方向相反。
–电流是守恒量，即在封闭电路中，电流的大小不会改变。
–电流的大小与导体电阻、电势差和电阻之间的关系符合欧姆定律：I = U/R，其中I为电流，U为电势差，R为电阻。
3.电容器与电场之间有怎样的关系？答：电容器是一种用于储存电荷和电能的元件。
当电容器充电时，电荷会从一极板移动到另一极板，形成了电场。
电容器的电容决定了电容器储存电荷和电能的能力。
电磁场与电磁波练习题
电磁场与电磁波练习题一、单项选择题(每小题1分，共15分)1、电位不相等的两个等位面（）A. 可以相交B. 可以重合C. 可以相切D. 不能相交或相切2、从宏观效应看，物质对电磁场的响应包括三种现象，下列选项中错误的是（）A.磁化B.极化C.色散D.传导3、电荷Q 均匀分布在半径为a 的导体球面上，当导体球以角速度ω绕通过球心的Z 轴旋转时，导体球面上的面电流密度为（）A.sin 4q e a ?ωθπB.cos 4q e a ?ωθπC.2sin 4q e a ?ωθπD.33sin 4q e r aωθπ 4、下面说法错误的是（）A.梯度是矢量, 其大小为最大方向导数,方向为最大方向导数所在的方向。
B.矢量场的散度是标量，若有一个矢量场的散度恒为零，则总可以把该矢量场表示为另一个矢量场的旋度。
C.梯度的散度恒为零。
D.一个标量场的性质可由其梯度来描述。
5、已知一均匀平面波以相位系数30rad/m 在空气中沿x 轴方向传播，则该平面波的频率为（）A.81510π?HzB.8910?HzC.84510π?Hz D.9910?Hz6、坡印廷矢量表示（）A.穿过与能量流动方向相垂直的单位面积的能量B.能流密度矢量C.时变电磁场中空间各点的电磁场能量密度D.时变电磁场中单位体积内的功率损耗7、在给定尺寸的矩形波导中，传输模式的阶数越高，相应的截止波长（）A.越小B.越大C.与阶数无关D.与波的频率有关8、已知电磁波的电场强度为(,)cos()sin()x y E z t e t z e t z ωβωβ=---，则该电磁波为（）A. 左旋圆极化波B. 右旋圆极化波C. 椭圆极化波D.直线极化波9、以下矢量函数中，可能表示磁感应强度的是（）A. 3x y B e xy e y =+B.x y B e x e y =+C.22x y B e x e y =+D. x y B e y e x =+10、对于自由空间，其本征阻抗为（）A. 0η=B.0η=C. 0η=D. 0η=11、自感和互感与回路的（）无关。
电磁场与电磁波波试卷3套含答案
电磁场与电磁波波试卷3套含答案电磁场与电磁波》试卷1一、填空题（每空2分，共40分）1.矢量场的环流量有两种特性：一是环流量为0，表明这个矢量场无漩涡流动。
另一个是环流量不为0，表明矢量场的流体沿着闭合回路做漩涡流动。
2.带电导体内静电场值为常数，从电势的角度来说，导体是一个等电位体，电荷分布在导体的表面。
3.分离变量法是一种重要的求解微分方程的方法，这种方法要求待求的偏微分方程的解可以表示为三个函数的乘积，而且每个函数仅是一个坐标的函数，这样可以把偏微分方程化为常微分方程来求解。
4.求解边值问题时的边界条件分为三类，第一类为整个边界上的电位函数为已知，这种条件称为XXX条件。
第二类为已知整个边界上的电位法向导数，称为诺伊曼条件。
第三类条件为部分边界上的电位为已知，另一部分边界上电位法向导数已知，称为混合边界条件。
在每种边界条件下，方程的解是唯一的。
5.无界的介质空间中场的基本变量B和H是连续可导的，当遇到不同介质的分界面时，B和H经过分界面时要发生突变，用公式表示就是n·(B1-B2)=0，n×(H1-H2)=Js。
6.亥姆霍兹定理可以对Maxwell方程做一个简单的解释：矢量场的旋度和散度都表示矢量场的源，Maxwell方程表明了电磁场和它们的源之间的关系。
二、简述和计算题（60分）1.简述均匀导波系统上传播的电磁波的模式。
（10分）答：均匀导波系统上传播的电磁波有三种模式：横电磁波（TEM波）、横磁波（TM波）和横电波（TE波）。
其中，横电磁波在电磁波传播方向上没有电场和磁场分量，即电场和磁场完全在横平面内；横磁波在电磁波传播方向上有电场但没有磁场分量，即磁场在横平面内；横电波在电磁波传播方向上有磁场但没有电场分量，即电场在横平面内。
从Maxwell方程和边界条件求解得到的场型分布都可以用一个或几个上述模式的适当幅相组合来表征。
2.写出时变电磁场的几种场参量的边界条件。
电磁场与波模拟题
电磁场与波模拟题一、填空题1．矢量分析中的散度定理(或高斯公式)是 ，斯托克斯定理（或斯托克斯公式）是 。
2．空间位场()+()()x y z R e x x e y y e z z '''=--+-，||R R =。
则R ∇= ，1R ⎛⎫∇= ⎪⎝⎭，R ∇⨯= 。
3．真空中静电场的基本方程的微分形式为 ， ，静电场用静电位表示为 。
静电位满足的泊松微分方程为____________________。
4．导体中稳恒电流场的基本方程的微分形式为 ， ，稳恒电流场用静电位表示为 。
静电位满足的拉普拉斯微分方程为____________________。
5．真空中恒定磁场的基本方程的微分形式为 ， ，恒定磁场用矢量磁位表示为 。
若引入库伦规范条件___________，则矢量磁位满足的微分方程为__________。
6．在时变电磁场中，定义动态矢量位A 和标量位ϕ，则磁场B =__________，电场E =__________。
若引入洛仑兹规范条件___________，则动态位满足的微分方程为_____________、______________。
7．在理想介质分界面上磁场强度H 满足的关系是 ，磁感应矢量B 满足的关系 。
8．在理想介质分界面上电场强度E 满足的关系是 ，电位移矢量D 满足的关系 。
9．应用分离变量法在解矩形二维场的问题时，位函数所满足的拉普拉斯方程为_______，其第一步是令(,)x y ϕ=________，然后可将此偏微分方程分解为两个_____微分方程。
10．复数形式的麦克斯韦方程组是___________、______________、_____________、______________。
11．无源空间的电磁场波动方程为_____________、______________；时谐场的波动方程的复数形式即亥姆霍兹方程是_______________、________________。
电磁场和电磁波练习(有答案)
电磁场和电磁波练习一、选择题(每题4分，共60分)1.A关于电磁场和电磁波.下列说法正确的是A.电场和磁场总是相互联系，电场和磁场统称为电磁场B.电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波C.电磁波是一种物质，可在真空中传播.所以平日说真空是没有实物粒子，但不等于什么都没有，可以有“场”这种特殊物质D.电磁波传播速度总是3×108m／s答案：BC2.A建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：D3.A第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：C4.A任何电磁波在真空中都具有相同的A.频率B.波长C.波速D.能量答案：C5.A在磁场周围欲产生一个不随时间变化的电场区域，则该磁场应按图中的何种规律变化答案：BC6.A甲、乙两个LC振荡电路中，两电容器电容之比C1:C2=1:9，两线圈自感系数之比L1:L2=4:1，则这两个振荡电路发射电磁波的频率之比和波长之比分别为A.f1:f2=4:9，λ1:λ2=9:4B.f1:f2=9:4，λ1:λ2=4:9C.f1:f2=3:2，λ1:λ2=2:3D.f1:f2=2:3，λ1:λ2=3:2答案：C7.A关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是A.在电场周围空间一定存在着磁场B.任何变化的电场周围一定存在着变化的磁场C.均匀变化的磁场周围一定存在着变化的电场D.振荡电场在它的周围空间一定产生同频率的振荡磁场答案：D8.A电磁波在不同介质中传播时，不变的物理量是A.频率B.波长C.振幅D.波速答案：A9.B 下列哪些现象是由于所产生的电磁波而引起的A.用室内天线接收微弱电视信号时，人走过时电视机画面发生变化B.用天线接收电视信号时，汽车开过时电视机画面发生变化C.把半导体收音机放到开着的日光灯旁听到噪声D.在边远地区用无线电话机通活，有时会发生信号中断的现象答案：BC10.B 如图所示，直线MN 周围产生了一组闭合电场线，则A.有方向从M→N迅速增强的电流B.有方向从M→N迅速减弱的电流C.有方向从M→N迅速增强的磁场D.有方向从M→N迅速减弱的磁场答案：D二、填空题(每空3分，共18分)11.A 有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH ，电容器的电容C=200pF ，此电路能在真空中产生电磁波的波长是________m 答案：75.412.A 电磁波在传播过程中，其电场分量和磁场分量总是相互________(填“垂直”、“平行”下同)，而且与波的传播方向________，电磁波也可以发生反射、折射、干涉和衍射.其中长波衍射要比短波衍射________(填“易”、“难”).答案：垂直、垂直、易13.B 如图中，正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将________，周期将________.答案：减小、增大三、计算题(每题11分，共22分)14.B 一个LC 振荡电路，电感L 的变化范围是0.1～0.4mH ，电容C 的变化范围是4～90pF ，求此振荡电路的频率范围和产生电磁波的波长范围.答案： 2.65×105Hz~7.65×106Hz, 1130(m)~ 37.7(m)15.C 某卫星地面站向地球同步通信卫星发送无线电波，经它立即转发到另一卫星地面站，测得从发送开始到地面站接收到电磁波的时间为0.24s ，取地球半径6400km.据此条件估算地球的质量为多少千克?(结果取1位有效数字，G=6.67×1011N·m 2／kg 2) 答案：解：由s=ct 可知同步卫星距地面的高度：h=3.6×107(m)由牛顿运动定律可知()()h R T m h R Mm G +⎪⎭⎫ ⎝⎛=+222π故地球质量：M=()=+3224h R GT π()()21137623600241067.6106.3104.614.34⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=6×1024kg。
电磁场及电磁波模拟题
电磁场及电磁波模拟题第一套一.简述(30分)1. 波的极化现象及其分类2. 导体－空气边界条件3. 由静电场基本方程说明静电场分布的形态和场源关系4. 正弦均匀平面波在理想介质中的传播特点5. 媒质的分类6. 布儒斯特角二.写出非限定微分形式的麦克斯韦方程组，阐明其物理意义。
(15分) 三.已知圆环形铁芯内半径为a ，中心轴线半径为r 0，环的横截面为矩形，尺寸为d ×h ，且a>>h ，线圈匝数为N ，通以电流I ，求环中的B 、H 和φ。
(15分)四.已知自由空间中)sin(0kz t E a x -=ω，试判断此电磁波的传播方向、计算其的量值和相速p v 。
（15分）五.电磁波在如图所示的两导体平板（z=0,z=d ）所限定的空气中传播，已知)cos()cos(0x k t dzE a x z -=ωπ，式中x k 为常数，求⑴波的磁场分量，⑵验证波满足边界条件，⑶求两导体表面的面电荷和面电流分布。
（15分）六.平行极化波和垂直极化波斜入射到理想介质表面时，会产生哪些物理效应？分别用本征阻抗和波阻抗表示出传输系数和反射系数。
（10分）答案：7. 一、波的极化现象及其分类1、 电场的变化，线极化、圆极化、椭圆极化2导体－空气边界条件2、 s t J H =，0=t E ，0=n B ，0ερsn E =3由静电场基本方程说明静电场分布的形态和场源关系3、 0,=⨯∇=⋅∇ρ,发散场，自由电荷激发4正弦均匀平面波在理想介质中的传播特点4、TEM ；同相；振幅不变；电场磁场振幅之比为本征阻抗，只与媒质有关；电场能量密度等于磁场能量密度5媒质的分类5、 理想导体；良导体；半导电介质；低损耗介质；理想介质6布儒斯特角6、平行极化波斜入射发生全折射现象时的入射角二.写出非限定微分形式的麦克斯韦方程组，阐明其物理意义。
(15分)二、ρ=⋅∇=⋅∇∂∂-=⨯∇∂∂+=⨯∇tt ,0,,；变化的电场及电流激发涡旋状磁场；变化的磁场激发涡旋状电场；磁场为无散场；自由电荷激发发散状电场三.已知圆环形铁芯内半径为a ，中心轴线半径为r 0，环的横截面为矩形，尺寸为d ×h ，且a>>h ，线圈匝数为N ，通以电流I ，求环中的B 、H 和φ。
电磁场与电磁波考试试题
电磁场与电磁波考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、真空中的介电常数为（）。
A 885×10^（－12) F/mB 4π×10^（－7) H/mC 0D 无穷大2、静电场中，电场强度的环流恒等于（）。
A 电荷的代数和B 零C 电场强度的大小D 不确定3、磁场强度的单位是（）。
A 安培/米B 伏特/米C 牛顿/库仑D 特斯拉4、对于时变电磁场，以下说法正确的是（）。
A 电场和磁场相互独立B 电场是无旋场C 磁场是无散场D 电场和磁场没有关系5、电磁波在真空中的传播速度为（）。
A 光速B 声速C 无限大D 不确定6、以下哪种波不是电磁波（）。
A 可见光B 超声波C 无线电波D X 射线7、均匀平面波在理想介质中传播时，电场和磁场的相位（）。
A 相同B 相反C 相差 90 度D 不确定8、电位移矢量 D 与电场强度 E 的关系为（）。
A D ＝εEB D ＝ε0ECD ＝μH D D ＝μ0H9、坡印廷矢量的方向表示（）。
A 电场的方向B 磁场的方向C 能量的传播方向D 电荷的运动方向10、电磁波的极化方式不包括（）。
A 线极化B 圆极化C 椭圆极化D 方极化二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、库仑定律的表达式为________。
2、静电场的高斯定理表明，通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的________。
3、安培环路定理表明，磁场强度沿任意闭合回路的线积分等于穿过该回路所包围面积的________。
4、位移电流的定义式为________。
5、麦克斯韦方程组的四个方程分别是________、＿_______、＿_______、＿_______。
6、电磁波的波长、频率和波速之间的关系为________。
7、理想导体表面的电场强度________，磁场强度________。
8、均匀平面波的电场强度和磁场强度的比值称为________。
9、线极化波可以分解为两个________极化波的合成。
电磁场理论模拟考试题目和答案
电磁场理论模拟考试题目和答案一、选择题（每题5分，共计25分）1. 在真空中，电场强度E与电荷量Q之间的关系是：A. E与Q成正比B. E与Q成反比C. E与Q无关D. 无法确定*答案：A.*2. 以下哪种场是保守场？A. 电场B. 磁场C. 引力场D. 所有选项都是*答案：A.*3. 假设一个电荷q在电场中移动一段距离s，且电场力做功W。
那么，电荷q在电场中受到的电场力F与s的二次方成正比的关系是：A. F ∝ qB. F ∝ qsC. F ∝ q/sD. F ∝ qs²*答案：D.*4. 两个点电荷之间的库仑力F与它们的电荷量乘积的关系是：A. F与电荷量乘积成正比B. F与电荷量乘积成反比C. F与电荷量乘积无关D. 无法确定*答案：A.*5. 在一个直导线附近，磁场B与距离r的关系是：A. B ∝ 1/rB. B ∝ rC. B ∝ r²D. B ∝ r³*答案：A.*二、填空题（每题5分，共计25分）1. 电磁波在真空中的传播速度是______。
[答案：约3×10^8m/s]2. 电场强度E的定义式是______。
[答案：E = F/q]3. 安培环路定律的数学表达式是______。
[答案：∮B·dℓ = μ₀I]4. 电容C的定义式是______。
[答案：C = Q/V]5. 电荷q在电场E中受到的电场力F是______。
[答案：F = qE]三、简答题（每题10分，共计30分）1. 请简要描述麦克斯韦方程组的物理意义。
*答案：麦克斯韦方程组描述了电磁场的基本性质和变化规律，包括四个方程，分别是高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培环路定律。
这些方程揭示了电场、磁场、电荷、电流之间的相互关系，是电磁场理论的核心。
*2. 请解释电场强度和电势差的概念，并说明它们之间的关系。
*答案：电场强度是一个点电荷在电场中受到的电场力与其电荷量的比值，反映电场的强弱和方向。
电磁场与电磁波试题与答案
电磁场与电磁波试题与答案一、选择题（每题10分，共40分）1. 以下哪个选项是描述电磁场波动性的基本方程？A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 麦克斯韦方程组D. 洛伦兹力定律2. 下列哪个物理量表示电磁波的传播速度？A. 介电常数B. 磁导率C. 电磁波频率D. 波长3. 在电磁波传播过程中，以下哪个说法是正确的？A. 电磁波的电场和磁场相互垂直B. 电磁波的传播方向与电场和磁场方向相同C. 电磁波的传播速度与频率成正比D. 电磁波不能在真空中传播4. 在电磁波传播过程中，以下哪个因素会影响电磁波的衰减？A. 传播距离B. 电磁波频率C. 介质类型D. 所有以上选项二、填空题（每题20分，共60分）5. 电磁波在真空中的传播速度为______。
6. 电磁波的频率与波长之间的关系为______。
7. 麦克斯韦方程组由______个方程组成。
8. 在电磁波传播过程中，电场强度和磁场强度之间的关系为______。
答案：一、选择题1. C. 麦克斯韦方程组2. D. 波长3. A. 电磁波的电场和磁场相互垂直4. D. 所有以上选项二、填空题5. 3×10^8 m/s6. c = λf（其中c为光速，λ为波长，f为频率）7. 4个方程8. E = cB（其中E为电场强度，B为磁场强度，c为光速）以下为电磁场与电磁波试题解析：一、选择题1. 麦克斯韦方程组是描述电磁场波动性的基本方程，包括高斯定律、法拉第电磁感应定律等。
故选C。
2. 电磁波的传播速度v = c/√(εμ)，其中c为光速，ε为介电常数，μ为磁导率。
波长λ = v/f，其中f为频率。
故选D。
3. 电磁波的电场和磁场相互垂直，且传播方向与电场和磁场方向垂直。
故选A。
4. 电磁波传播过程中，传播距离、电磁波频率和介质类型都会影响电磁波的衰减。
故选D。
二、填空题5. 电磁波在真空中的传播速度为3×10^8 m/s。
6. 电磁波的频率f与波长λ之间的关系为c = λf，其中c 为光速。
电磁场与电磁波试题
电磁场与电磁波试题电磁场与电磁波试题一、填空题1．已知电荷体密度为ρ，其运动速度为v ，则电流密度的表达式为：。
2．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。
3．时变电磁场中，平均坡印廷矢量的表达式为。
4．时变电磁场中，变化的电场可以产生。
5．位移电流的表达式为。
6．两相距很近的等值异性的点电荷称为。
7．恒定磁场是场，故磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于零。
8．在导电媒质中，电磁波的传播速度随频率变化的现象称为。
9．对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的三者符合右手螺旋关系。
10．由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场，恒定磁场是连续的场，因此，它可用磁矢位函数的来表示。
二、选择题1、下列的矢量运算规律有错误的一项是：（）A 、θsin AB e B A n →→→=? B 、→→?B A =→→?A BC 、)()()(→→→→→→→→→?-?=??B A C C A B C B AD 、)()(→→→→→→?=??A C B C B A2、选出下列的场中不属于矢量场的项：（）A 、电场B 、磁场C 、高度场D 、力场3、关于梯度的性质下列说法不正确的是：（）A 、标量场的梯度是一个矢量场B 、在标量场中，在给定点沿任意方向的方向导数等于梯度在该方向上的投影C 、标量场中每一点M 处的梯度，垂直于过该点的等值面D 、标量场中每一点M 处的梯度，指向场减小的方向4、关于矢量场的性质，下列说法有误的是：（）A 、在矢量线上，任一点的法线方向都与该点的场矢量方向相同B 、静电场中的正电荷就是发出电场线的正通量源C 、磁感应强度B 在某一曲面S 上的面积分就是矢量B 通过该曲面的磁通量D 、漩涡源产生的矢量线是闭合曲线5、下列不属于电磁学三大实验定律的是：（）A 、高斯定律B 、安培定律C 、库伦定律D 、法拉第电磁感应定律6、关于电荷，下列描述不正确的是：（）A 、点电荷是电荷分布的一种极限情况B 、实际上带电体上的电荷分布是连续的C 、宏观上我们常用电荷密度来描述电荷的分布情况D 、电荷不能被创造也不能被消灭只能转移7、关于静电场，下列说法中（1）由空间位置固定的电荷产生（2）由电量不随时间变化的电荷产生（3）基本物理量是电场强度（4）性质由其散度和旋度来描述（5）基本实验定律是库仑定律下列判断正确的是：（）A 、都不对B 、有一个错C 、有三个错D 、全对8、0E ερ=??→是高斯定理的微分形式，它表明任意一点电场强度的（）与该处的电荷密度有关。
电磁场与电磁波试题及答案
电磁场与电磁波试题及答案一、选择题1. 下列哪种场称为保守场？A. 电场B. 磁场C. 安培场D. 非保守场答案：A2. 在真空中，电磁波的传播速度是多少？A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^5 m/sD. 3×10^8 km/s答案：B3. 下列哪种物理量描述了电磁波的能量？A. 电场强度B. 磁场强度C. 频率D. 波长答案：C4. 在电磁波传播过程中，哪个方向的电磁场强度与传播方向垂直？A. 横向电磁波B. 纵向电磁波C. 任意方向的电磁波D. 无法确定答案：A5. 电磁波的哪个特性决定了它的传播速度？A. 电场强度B. 磁场强度C. 频率D. 波长答案：C二、填空题1. 电磁波是由____和____交替变化而产生的。
答案：电场；磁场2. 电磁波在真空中的传播速度等于____。
答案：光速3. 电磁波的传播方向垂直于____平面。
答案：电场；磁场4. 电磁波的能量与____成正比。
答案：频率5. 电磁波的波长、频率和____之间存在固定关系。
答案：传播速度三、简答题1. 请简要说明电磁波产生的原理。
答案：电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的。
变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，二者相互作用，形成电磁波。
2. 请简要说明电磁波在真空中的传播特点。
答案：电磁波在真空中以恒定速度传播，速度等于光速，与电磁波的频率、波长无关。
传播方向垂直于电场和磁场平面。
3. 请简要说明电磁波的能量传递过程。
答案：电磁波的能量通过电场和磁场的相互作用传递。
电场能量转化为磁场能量，磁场能量再转化为电场能量，从而实现能量的传递。
四、计算题1. 已知电磁波在真空中的频率为f=10^9 Hz，求该电磁波的波长。
答案：λ=c/f=3×10^8 m/s / 10^9 Hz = 0.3 m2. 一束电磁波在空气中的传播速度为3×10^8 m/s，频率为f=10^9 Hz，求该电磁波在空气中的波长。
电磁场与电磁波考卷0901(a)new
电磁场与电磁波考卷0901(a)new一、选择题（每题2分，共20分）A. 电势B. 磁感应强度C. 介电常数D. 磁导率2. 下列关于电磁波的说法，正确的是：A. 电磁波在真空中的传播速度小于光速B. 电磁波的传播方向垂直于电场和磁场方向C. 电磁波的频率与波长成正比D. 电磁波是横波3. 在真空中，下列关于电磁波的传播速度，正确的是：A. 与频率无关B. 与波长成正比C. 与介电常数成正比D. 与磁导率成正比A. 麦克斯韦方程组B. 欧姆定律C. 焦耳定律D. 库仑定律5. 在电磁波传播过程中，下列哪个物理量始终保持不变？A. 电场强度B. 磁场强度C. 传播速度D. 波长6. 下列关于电磁场的能量密度，正确的是：A. 只与电场强度有关B. 只与磁场强度有关C. 与电场强度和磁场强度均有关D. 与介质的介电常数和磁导率有关A. 偏振片B. 电磁波的反射C. 电磁波的折射D. 电磁波的衍射8. 在电磁波的传播过程中，下列哪个物理量与波长成反比？A. 频率B. 传播速度C. 相速度D. 角频率9. 下列关于电磁波的干涉现象，正确的是：A. 只在相同频率的电磁波之间发生B. 只在相干电磁波之间发生C. 在任意电磁波之间均可发生D. 与电磁波的极化方向有关A. 折射率B. 介电常数C. 磁导率D. 电导率二、填空题（每题2分，共20分）1. 电磁波是由______和______交替变化而产生的。
2. 电磁波在真空中的传播速度为______。
3. 电磁波的波长与频率成______比。
4. 麦克斯韦方程组描述了______、______、______和______四个基本电磁场规律。
5. 电磁波的能量密度与______和______的平方成正比。
6. 电磁波的极化是指______在传播过程中方向的变化。
7. 电磁波的干涉现象是指______在空间叠加时产生的现象。
8. 电磁波的衍射是指______在遇到障碍物或通过狭缝时发生的现象。
电磁场与电磁波试题及答案
电磁场与电磁波试题及答案一、选择题1. 以下哪个物理量描述了电场线的密度？A. 电场强度B. 电势C. 电通量D. 电荷密度答案：A. 电场强度2. 在电磁波传播过程中，以下哪个说法是正确的？A. 电磁波的传播速度与频率成正比B. 电磁波的传播速度与波长成正比C. 电磁波的传播速度与频率无关D. 电磁波的传播速度与波长成反比答案：C. 电磁波的传播速度与频率无关3. 在真空中，以下哪个物理量与磁感应强度成正比？A. 磁场强度B. 磁通量C. 磁导率D. 磁化强度答案：A. 磁场强度二、填空题4. 在电场中，某点的电场强度大小为200 V/m，方向向东，则该点的电场强度可以表示为______。
答案：200 V/m，方向向东5. 一个电磁波在空气中的波长为3 m，频率为100 MHz，则在空气中的传播速度为______。
答案：300,000,000 m/s6. 一个长直导线通过交流电流，其周围产生的磁场是______。
答案：圆形磁场三、计算题7. 一个平面电磁波在真空中的电场强度为50 V/m，磁场强度为0.2 A/m。
求该电磁波的波长和频率。
解题过程：根据电磁波的基本关系，电场强度和磁场强度满足以下关系：\[ E = c \times B \]其中，\( c \) 为光速，\( E \) 为电场强度，\( B \) 为磁场强度。
代入数据：\[ 50 = 3 \times 10^8 \times 0.2 \]解得：\[ c = 1.25 \times 10^7 m/s \]根据电磁波的波长和频率关系：\[ c = \lambda \times f \]代入光速和波长关系：\[ 1.25 \times 10^7 = \lambda \times f \]假设频率为 \( f \)，则波长为：\[ \lambda = \frac{1.25 \times 10^7}{f} \]由于波长和频率的乘积为光速，可以求出频率：\[ f = \frac{1.25 \times 10^7}{3 \times 10^8} = 0.0417 \text{ GHz} \]将频率代入波长公式，求出波长：\[ \lambda = \frac{1.25 \times 10^7}{0.0417\times 10^9} = 3 m \]答案：波长为3 m，频率为0.0417 GHz8. 一个半径为10 cm的圆形线圈，通过频率为10 MHz的正弦交流电流，求线圈中心处的磁场强度。
电磁场与电磁波自测试卷及答案(11套),推荐文档
B = 5e ˆ - 3e ˆ - e ˆxyzA = 2e ˆ + e ˆ - 3e ˆx y z A ⋅ BA +B ∇ 2= 0 《电磁场与电磁波》试题 1一、填空题（每小题 1 分，共 10 分）1.在均匀各向同性线性媒质中，设媒质的导磁率为 ，则磁感应强度 B 和磁场 H 满足的方程为：。
2. 设线性各向同性的均匀媒质中，称为 方程。
3. 时变电磁场中，数学表达式S = E ⨯ H 称为 。
4. 在理想导体的表面，的切向分量等于零。
5. 矢量场A (r ) 穿过闭合曲面 S 的通量的表达式为：。
6. 电磁波从一种媒质入射到理想表面时，电磁波将发生全反射。
7. 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 。
8. 如果两个不等于零的矢量的等于零，则此两个矢量必然相互垂直。
9. 对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的传播方向三者符合关系。
10. 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。
二、简述题 （每小题 5 分，共 20 分）11.已知麦克斯韦第二方程为12. 试简述唯一性定理，并说明其意义。
，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。
13. 什么是群速？试写出群速与相速之间的关系式。
14. 写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？三、计算题 （每小题 10 分，共 30 分）15. 按要求完成下列题目B = - y 2 e ˆ + xze ˆ（1） 判断矢量函数xy是否是某区域的磁通量密度？（2） 如果是，求相应的电流分布。
16. 矢量，，求（1） （2） 17. 在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为（1） 试写出其时间表达式；（2） 说明电磁波的传播方向；四、应用题 （每小题 10 分，共 30 分）18. 均匀带电导体球，半径为 a ，带电量为 Q 。
试求E = (e ˆ 3E -e ˆ 4E )- jkzx 0 ye ∇ ⨯ E = -∂ B ∂t图 1无穷远图 2（1） 球内任一点的电场强度 （2） 球外任一点的电位移矢量。
交变电流、电磁场和电磁波测试卷(附答案)
交变电流、电磁场和电磁波测试卷一、选择题1、电子钟是利用LC 振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30 s ，造成这一现象的原因可能是： A 、电池用久了；B 、振荡电路中电容器的电容偏大了；C 、振荡电路中线圈的电感偏大了；D 、振荡电路中电容器的电容偏小了；2、关于电磁波传播速度的表达式v =λf ， 下述结论中正确的是： A 、波长越大，传播速度就越快； B 、频率越高，传播速度就越快；C 、发射时的能量越大，传播速度就越快；D 、电磁波的传播速度与传播介质有关。
3、交变电流通过一段长直导线，如果把这段长直导线绕成线圈，再接入原电路中，则线圈中将通过：A 、比原电流较强的电流；B 、比原电流较弱的电流；C 、与原电流相等的电流；D 、绕成线圈时没有电流。
4、在远距离输电中，当输送的电功率相同时，则关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是：A 、减小输电导线的电阻可以减小损失的功率；B 、提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失的功率；C 、损失的功率与输送电压的二次方成反比；D 、损失的功率与输电线上的电压降成反比。
5、如图13—4—1所示，在e 、f 间接上交流电源，保持电压最大值不变，使其频率增大，发现各灯的亮度变化情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变。
则黑箱a 、b 、c 中所接元件可能是A 、a 为电阻，b 为电容器，c 为电感线圈B 、a 为电阻，b 为电感线圈，c 为电容器C 、a 为电容器，b 为电感线圈，c 为电阻D 、a 为电感线圈，b 为电容器，c 为电阻6、理想变压器的原线圈接交变电压u 时，接在副线圈的负载电阻R 消耗的功率是P.为使负载电阻消耗的功率变为P/4，可采取的办法是图13—4—1A ．使输入电压减小到原来的41 B ．使原线圈匝数减小到原来的41 C ．使副线圈的匝数减小到原来的21 D ．使负载电阻R 的值减小到原来417、单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动的过程中，穿过线框中的最大磁通量为m φ，最大感应电动势为E m ，下列说法中正确的是： A 、当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零 B 、当穿过线框的磁通量减小时，线框中的感应电动势在增大 C 、当穿过线框的磁通量等于0.5m φ时，线框中感应电动势为0.5E m D 、线框转动的角速度为E m /m φ8、如图13—4—2所示，绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在变压器铁芯的左右两个臂上， 当通以交流电时，两个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间 的臂。
电磁波练习含答案
解：分别根据高斯定理和安培环路定律，可以求出同轴线内、外导体间的电场和磁场：
,
上式说明电磁能量沿z轴方向流动，由电源向负载传输。 通过同轴线内、外导体间任一横截面的功率为
这一结果与电路理论中熟知的结果一致。
10、设同轴线的内导体半径为a,外导体的内半径为b，内、外导体间填充电导率为σ的电
证：在内外导体间介质中的电场为
沿同轴线单位长度的储能为
3、在介电常数为 的无限大约均匀介质中，有一半径为 的带电 的导体球，求储存在介
解：导体在空间各点产生的电场为
故静电能量为
4、真空中一半径为 的圆球空间内，分布有体密度为 的电荷， 为常量。试求静电能
解：应用高斯通量定理，得出电场强度
故ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6、一电荷面密度为的“无限大”平面，在距离平面a处的一点的场强大小的一半是由平
解：（1）
，故该频率下海水可以视为良导体，所以
（2）规定海平面下z> 0，则距海平面为z处的电场幅值为E0e-z。由题意，令e-z= 0.1，得
(3)在海平面下z处
所以
25、均匀平面波的磁场强度的振幅为 A/m，以相位常数为30 rad/m在空气中沿
解：以余弦为基准，直接写出
因β=30 rad/m，故
则
解①TE10波的截止波长 ，对应的截止频率 。TE01波的截止波长 ，对应的截止频率 ，按题意要求，应该满足
，
② 工作波长，相速，波导波长及波阻抗分别为
,
16、某一内部为真空的矩形金属波导，其截面尺寸为25mm10mm，当频率 的电磁波进入波导中以后，该波导能够传输的模式是什么？当波导中填充介电常数 的理想介质后，能够传输的模式有无改变？
电磁场与电磁波期末考试试题库
2I 1I 1l l⨯•《电磁场与电磁波》自测试题1.介电常数为ε的均匀线性介质中，电荷的分布为()r ρ，则空间任一点E ∇= ____________, D ∇= _____________。
2. /ρε；ρ1. 线电流1I 与2I 垂直穿过纸面，如图所示。
已知11I A =，试问1.l H dl =⎰__ _______；若.0lH dl =⎰， 则2I=_____ ____。
2. 1-； 1A1. 镜像法是用等效的 代替原来场问题的边界，该方法的理论依据是___。
2. 镜像电荷； 唯一性定理1. 在导电媒质中， 电磁波的相速随频率改变的现象称为_____________， 这样的媒质又称为_________ 。
2. 色散； 色散媒质1. 已知自由空间一均匀平面波， 其磁场强度为0cos()y H e H t x ωβ=+， 则电场强度的方向为__________， 能流密度的方向为__________。
2. z e ； x e -1. 传输线的工作状态有________ ____、_______ _____、____________三种，其中________ ____状态不传递电磁能量。
2. 行波； 驻波； 混合波；驻波1. 真空中有一边长为的正六角 形，六个顶点都放有点电荷。
则在图示两种情形 下，在六角形中心点处的场强大小为图中____________________；图中____________________。
2. ；1. 平行板空气电容器中，电位(其中 a 、b 、c 与 d 为常数)， 则电场强度__________________，电荷体密度_____________________。
2.；1. 在静电场中，位于原点处的电荷场中的电场强度线是一族以原点为中心的__________________ 线， 等位线为一族_________________。
2. 射 ； 同心圆1. 损耗媒质中的平面波 , 其传播系数 可表示为__________ 的复数形式，其中表 示衰减的为___________。
《电磁场和电磁波》单元测试题
《电磁场和电磁波》单元测试题一、选择题（每题2分，共52分）1.关于LC回路中的振荡电流，下列说法正确的是 [ ]A.振荡电流最大时，电容器极板间的场强最大B.振荡电流减小的过程，自感电动势减小C.振荡电流为零时，电容器极板间的场强最大D.振荡电流最大时，自感电动势为零2．LC回路发生电磁振荡时 [ ]A．当电容器极板电量为0时，电场能向磁场能转化完毕B．当电容器极板电量最大时，磁场能向电场能转化完毕C．当回路中电流为0时，磁场能向电场能转化完毕D．当回路中电流最大时，电场能向磁场能转化完毕3．在LC回路中，电容器充电后向线圈放电发生电磁振荡时，若将电容器两板间距离增大，则振荡过程中 [ ]A．电容器两板间的最大电压变大 B．振荡电流的最大值变大C．振荡电流的频率变大 D．电容器所带电量最大值变大4.图4表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是 [ ]A.电容器正在充电B.电感线圈中的磁场能正在增加C.电感线圈中的电流正在增大D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大5．LC回路发生电磁振荡时，回路中电流i随时间t变化图象如图所示，由图象可知[ ]A．t1时刻电容器所带电量为0B．t2时刻电容器所带电量最大C．t1至 t2时间内，电容器两板间电压增大D．t2至 t3时间内，电容器两板间电压减小．6．LC回路发生电磁振荡时，电容器极板上的电量q随时间t的变化图象图所示，由图象可知 [ ]A．t1时刻回路中电流为0B．t2时刻回路中电流最大C．t1至 t2时间内，回路中电流增大D．t2至 t3时间内，回路中电流减小7.图1为LC回路中电流随时间的变化图象，规定回路中顺时针电流为正，在t=3T/4时，对应的电路是图2中的 [ ]8.在LC回路中，电容器充电完毕时刻 [ ]A.电场能正向磁场能转化B.磁场能正向电场能转化C.电场能向磁场能转化刚好完毕D.磁场能向电场能转化刚好完毕9．LC回路发生电磁振荡时 [ ]A．放电结束时，电路中电流为0，电容器所带电量最大B．放电结束时，电路中电流最大，电容器所带电量为0C．充电结束时，电路中电流为0，电容器所带电量最大D．充电结束时，电路中电流最大，电容器所带电量为0i10．LC 回路发生电磁振荡时 [ ]A ．电容器两板间电压减小时，电路中电流减小B ．电容器两板间电压减小时，电路中电流增大C ．电容器两板间电压为0时，电路中电流最大D ．电容器两板间电压为最大时，电路中电流为011.如图甲所示的LC 回路中，电流的变化规律如图乙所示，把顺时针的方向规定为电流正方向，则 [ ]A.0.5s 至1.0s 时间内，电容器在充电B.0.5s 至1.0s 时间内，电容器上极板带正电荷C.1.0s 至1.5s 时间内，电感线圈中的自感电动势在减小D.1.0s 至1.5s 时间内，磁场能正在转化为电场能12．LC 回路发生电磁振荡时，振荡周期为T ．若从电容器开始放电取作t ＝0，则 [ ]A ．5T/4和7T /4两个时刻，回路中电流最大，方向相反B ．3T /2和2T 两个时刻，电容器所带电量最大C ．5T /4至3T /2时间内，回路中电流减小，电容器所带电量增加D ．3T /2至7T /4时间内，磁场能向电场能转化13．在图中，在闭合电键K 足够长时间后将K 断开，在此断开瞬间，LC回路中的情况是(电源内阻、线圈直流电阻均不计) [ ]A ．电流强度i =1 A ，方向如图中所示，电容器开始放电B ．电流强度i =1 A ，方向与图示相反，电容器开始充电C ．电流强度i =0，电容器开始充电D ．电流强度i =0，电容器开始放电 14．根据麦克斯韦电磁理论，如下说法正确的是 [ ]A ．变化的电场一定产生变化的磁场B ．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C ．稳定的电场一定产生稳定的磁场D ．振荡的电场一定产生同频率的振荡磁场15．一平行板电容器与一自感线圈组成振荡电路，要使此振荡电路的周期变大，以下措施中正确的是 [ ]A ．增加电容器两极间的距离B ．减少线圈的匝数C ．增大电容器两极板间的正对面积D ．增大电容器两极板间的距离的同时，减少线圈的匝数16． 要使LC 振荡电路的周期增大一倍，可采用的办法是 [ ]A ．自感系数L 和电容C 都增大一倍B ．自感系数L 和电容C 都减小一半C ．自感系数L 增大一倍，而电容C 减小一半D ．自感系数L 减小一半，而电容C 增大一倍17．在LC 振荡电路的工作过程中，下列的说法正确的是 [ ]A ．在一个周期内，电容器充、放电各一次B ．电容器两极板间的电压最大时，线圈中的电流也最大C ．电容器放电完了时，两极板间的电压为零，电路中的电流达到最大值D ．振荡电路的电流变大时，电场能减少，磁场能增加18．以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是 [ ]A ．频率越大，传播的速度越大B ．频率不同，传播的速度相同C ．频率越大，其波长越大D ．频率不同,传播速度也不同19． 一个LC 振荡电路的振荡周期为T 1，若使电容器的两极板相互移近一些，该电路与某一外来的周期为T 2的电磁波发生电谐振，则 [ ]A ．T 1>T 2B ．T 1<T 2C ．T 1=T 2D ．T 1与T 2不能比较20.有一个LC 回路能产生一定波长的电磁波，若要产生比原来波长短的电磁波，应采取 [ ]A.增加线圈匝数B.在线圈中插入铁芯C.减小电容器极板的正对面积D.减小电容器两板间的距离21.由自感系数为L 的线圈和可变电容器构成的LC 回路，为使振荡频率在f 1=550Hz 到f 2=1650Hz 范围内，则可变电容器电容的最大值与最小值之比为[ ]22.下列关于电磁波的叙述中，正确的是 [ ]A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/sC.电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D.电磁波不能产生干涉，衍射现象23.为了增大LC 振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是 [ ]A.增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯B.减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数C.减小电容器的两极板的距离并在线圈中放入铁芯D.减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数24.使LC 振荡回路中电容器的带电量最大值增大一倍，其他条件保持不变，则回路的 [ ]A.固有振荡周期增大一倍B.振荡电压最大值提高一倍C.固有振荡周期不变D.固有频率减小为一半25．如图所示，电源电动势为ε，内阻为r ，电阻R 、电感器L 及电容器C 都是理想元件．今将K 接通一段时间，待电路稳定后突然将K 断开，下列各说法中错误的是 [ ]26.一个带正电离子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动（如图所示），当磁场的磁感强度均匀增大时，此离子的（提示：变化磁场在周围产生电场，电场力对电荷做功） [ ]A.动能不变B.动能增大C.动能减小D.动能为零 二、填空题（每空3分，共30分）27．由线圈与可变电容器组成的振荡电路，产生的振荡频率由f 1变化到f 2，且f 1＝f 2/3，设可变电容器与f 1对应的电容为C 1，与f 2对应的电容为C 2，则C 1：C 2为 ____ ．28．在图所示的电路中，可变电容器的最大电容是270 pF ，最小电容为30 pF ，若L 保持不变，则可变电容器的动片完全旋出与完全旋入时，电路可产生的振荡电流的频率之比为____________． 29．某收音机调谐电路的可变电容器动片完全旋入时，电容是390 PF ，这时能接收到520kHz 的无线电电波，动片完全旋出时，电容变为39 PF ，这时能收到的无线电电波的频率是___________ Hz ，此收音机能收到的无线电电波中，最短的波长为____________m ．（取三位有效数字）30．LC 回路中，电容器为C 1，线圈自感为L 1．设电磁波的速度为c ，则LC 回路产生电磁振荡时向外辐射电磁波的波长为 ．31．LC 振荡电路中，线圈的电感是L ，电容器的电容量是C ，电容器充电时的最大电量为Q ．从电容器所带电量最大到带电量第一次变为零的这段时间内线路上的平均电流强度是 ．A K LCB LC R rC C CD LC ．断开瞬间，电路中的磁场能最大．振荡电路的最大电流为．该电路辐射的电磁波以光速在真空中传播，而且它的波长与电容量成正比．在该振荡电路中，电场能与磁场能振荡的周期都是επ+32.图中，LC 回路中振荡电流的周期为2×10-2s ，自振荡电流沿顺时针方向达最大值开始计时，当t=3.4×10-2s 时，电容器正处于__________状态（填充电、放电、充电完毕或放电完毕）.这时电容器上极板_____________（填带正电、带负电或不带电.） 33.一个波长范围为150～600m 的无线电波段内，为避免邻台干扰，两个相邻电台频率至少应相差10kHz ，则在此波段内，最多能容纳___________个电台.34.已知LC 振荡电路中电感为L ，为利用此振荡电路发射波长为λ的电磁波，振荡电路的电容应为______________。
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磁波。各分量为：
EyH
az
)sin(
()sin(kxt
0
a
)
此波的波阵为什么样的面？波的极化是那个方向？波是向何方向传播的？求
该波的磁场分量。（10分）
解：波是往+x方向传播的，波阵面为YOZ平面，波是y极化波。
a
x
a
y
a
z
E
B
t
xyz
0Ey0
数随传播距离指数型衰减；空间各点上电场、磁场间存在相差；传播过程中出现色散
现象，相速度随频率变化，比群速度大；空间各点电场能量密度小于磁场能量密度。
5、什么是波的色散现象？波在理想介质和有耗介质哪种介质中会发生色
散现象？
12.在导电媒质中，电磁波的相速度随频率发生变化的现象叫做色散现象。波在有耗
介质中会发生色散现象。
22
tt
发产生
6极化滤除效应及其产生的条件
6、任意极化波以布儒斯特角入射时，反射波中只有垂直极化波的现象
二、写出非限定积分形式的麦克斯韦方程组，阐明其物理意义。(15分)
l
Hdl
DB
(J)dS,EdldS,BdS0,DdSq；变化的电
tt
slsSS
场及电流激发涡旋状磁场；变化的磁场激发涡旋状电场；磁场为无散场；自由电荷激发
222
yyxx
22
理想介质中vpk1；导电媒质中vp还和频率有关
3、坡印廷定理的数学表达式为：
E
s
HdS(
t
1
2
H
1
2)
2
Ed
2
E
2
d
试说明电磁波在空间中传播过程中的能量转换与能量守恒关系。
10.空间中任意闭合面限定的体积中，坡印廷矢量EH单位流入该体积边界面的通
量，等于该体积内电磁能量的增加率和焦耳损耗功率之和。
z
EazE0cos()cos(tkxx)，式中
d
k为常数，求⑴波的磁场分量，⑵验
x
证波满足边界条件，⑶求两导体表面的面电荷和面电流分布。（15分）
kz
五、cos()cos()
x
HayEtkxx；
0
d0
验证t0,B0
E，故满足边界条件；
n
k
x
z=0处，0Ecos(tkx),JaE0cos(tkxx)
s，
6布儒斯特角
6、平行极化波斜入射发生全折射现象时的入射角
二.写出非限定微分形式的麦克斯韦方程组，阐明其物理意义。(15分)
DB
二、HJ,E,B0,D；变化的电场及电流激发涡
tt
旋状磁场；变化的磁场激发涡旋状电场；磁场为无散场；自由电荷激发发散状电场
三.已知圆环形铁芯内半径为a，中心轴线半径为r0，环的横截面为矩形，尺
nn
即：
HB，H0Bn0Bn(2rt)Bn0tNI
n
2rtt
)
BnNI(，HNI(2rtrt)，H0rNI(2rtrt)
0
磁通量
2
22rtt
Bn，电感)
SBaLIaN(
0
六、无界空间中的x方向极化的均匀正弦平面波向z方向传播：
（1）写出该传播波在理想介质中的波分量的表达式并说明其传播特性；
（2）写出该传播波在导电媒质中的波分量的表达式，并说明其传播特
透射的条件和在实际工程中有何重要意义。（10分）
解：电磁波斜入射到不同介质分界面上将发生折射和反射；
若均匀平面电磁波从光密介质斜入射到光疏介质，且入射角不小于临界角，会发生
全反射；若均匀平面电磁波斜入射到理想导体分界面上，也会发生全反射，其中入射波
是平行极化波时，入射波和反射波叠加后的合成波是一TM波，入射波是垂直极化波时
并由此导出电磁波的波动方程，说明其物理意义。
（4）、写出电磁波的辐射方程—达朗贝方程。（20分）
解：(1)
D
HJ：时变电场同自由电流一同激励漩涡磁场；
t
B
E：时变磁场激励漩涡电场；
t
B0：时变磁场是无散场（漩涡场）；
D：自由电荷激励发散电场.
（2）由Maxwell方程可推导出波动方程组（或：由Maxwell方程组可知，时变电场
2导体－空气边界条件
2、HtJs，Et0，Bn0，
E
n
s
0
3由静电场基本方程说明静电场分布的形态和场源关系
3、D,E0,发散场，自由电荷激发
4正弦均匀平面波在理想介质中的传播特点
4、TEM；同相；振幅不变；电场磁场振幅之比为本征阻抗，只与媒质有关；电场
能量密度等于磁场能量密度
5媒质的分类
5、理想导体；良导体；半导电介质；低损耗介质；理想介质
y0x；
d
0
k
x
z=0处，0Ecos(tkx),JaE0cos(tkxx)
s，
0xsx
0
k
x
z=d处，0Ecos(tkx),JaE0cos(tkxx)
s0xsx
0
六、电磁波垂直入射到理想介质表面时，会产生哪些物理效应？其传输系数
和反射系数为多少？传输系数和反射系数有何关系？（10）
解：
反射和折射，
2
v。（15分）
p
X方向，HayE0sin(tkx)，1
vp
k
五、电磁波在如图所示的两导体平板（z=0,z=d）所限定的空气中传播，已知
z
EazE0cos()cos(tkxx)，式中
d
k为常数，求：
x
（1）波的磁场分量；（2）求两导体表面的面电荷和面电流分布。（15分）
解：
H
kz
x
aEcos()cos(tkx)
与时变磁场相互激励，形成脱离源向远方传播的电磁波）
EH
（3）,,()0,()0
H0EHE
000
tt
（4）
2
A
2,
AJ
2
t
2
2
t
2
四、（10分）同心导体球的内球半径为a，外球壳的内、外半径分别为b和c，
内外球间被介电常数为ε的介质充满，设内球带电Q1，外球带电Q2。
1.求各区域中的电场强度。2.求各区域中的电位函数。
4.在导电媒质中，电磁波的相速度随频率发生变化的现象叫做色散现象。而波在
00
arbEdl
r
Q
b
1
dr
2
r4b
r
Q
1
4
0
Q
2
2
r
dr
Q
1
4
r
Q
1
4
b
Q
1
4
Q
2
b
0
E
Q
1
a
r
4r
Q
1
a
r
4
,
a
2
2
Q
2
r
0
,r
r
b
b
；
Q
1
4
r
Q
1
4
b
Q
1
4
Q
1
4
Q
2
r
0
,r
Q
2
,a
b
0
b
r
b
五、环形螺线管平均半径为r，其圆形截面的半径为a(ra)，铁芯的相对
磁导率为r1200，环上绕有10000匝线圈，流过的电流为I，
Z＋Zcos
cos＋
21122112
T
＝
2Z
2
Z
2
Z
1
2
sec
1
sec
2
＋
sec
2
，
R
＝
Z
Z
2
2
Z
1
Z
1
sec
2
sec
1
＋
sec
1
sec
2
第二套
一、
8.波的色散失真现象及其原因
1、不同频率的波相速不同，导致波包失真
2坡印廷矢量及坡印廷定理
2、SEH,坡印廷矢量流入闭合面的通量等于闭合面内电磁能量的增
2DqDDE
解、400,0,0
raDdSrrr
S
；
211
arbDdS4rDrQDr,Dar,Ear
1
22
4r4r
S
4
Q
1ห้องสมุดไป่ตู้
r
2
；
QQQQ
212121
rbDdS4rDrQQDr,Dar,Ear
12
22
4r4r
S
Q
1
4
0
Q
2
2
r
；
取无穷远处为参考零电位点，则：
rb
QQQQ
1212
Edldr
2
rrr
r44
电磁场及电磁波模拟题
第一套
一.简述(30分)
1.波的极化现象及其分类
2.导体－空气边界条件
3.由静电场基本方程说明静电场分布的形态和场源关系
4.正弦均匀平面波在理想介质中的传播特点
5.媒质的分类
6.布儒斯特角
二.写出非限定微分形式的麦克斯韦方程组，阐明其物理意义。(15分)
三.已知圆环形铁芯内半径为a，中心轴线半径为r0，环的横截面为矩形，尺
振幅不变；时间上电场、磁场处处同相；波数k等于相移常数；传播过程无色散，相
速度等于群速度，只与媒质特性有关；空间各点电场能量密度等于磁场能量密度。