《电磁场与电磁波》必考复习题有答案解析.pdf

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1、电磁场与电磁波2013期末复习题一．填空题2221．已知矢量Aexxeyxyezz，则A=2x2xy2z，A=2ezy。2．矢量A、B垂直的条件为AB0。3．理想介质的电导率为0，理想导体的电导率为，欧姆定理的微分形式为JE。4．静电场中电场强度E和电位φ的关系为E，此关系的理论22依据为E0；若已知电位2xy3z，在点（1,1,1）处电场强度Eex2ey4ez6。5．恒定磁场中磁感应强度B和矢量磁位A的关系为BA；此关系

2、的理论依据为B0。6．通过求解电位微分方程可获知静电场的分布特性。静电场电位泊松方程为22/，电位拉普拉斯方程为0。7．若电磁场两种媒质分界面上无自由电荷与表面电流，其E、D边界条件为：_enE1E20_和enD1D20；B、H边界条件为：enB1B20和enH1H20。8．空气与介质(4)的分界面为z=0的平面，已知空气中的电场强度为r2E1exey2ez4,则介质中的电场强度E2exey2ez。9.有一磁导率为µ半

3、径为a的无限长导磁圆柱，其轴线处有无限长的线电流II，柱外是空气（µ0），则柱内半径为1处磁感应强度B1=e；柱外半21I0径为2处磁感应强度B2=e。2210．已知恒定磁场磁感应强度为Bexxeymyez4z,则常数m=5。-1-11．半径为a的孤立导体球，在空气中的电容为C0=4a；若0其置于空气与介质（ε1）之间，球心位于分界面上，其等效电容为C1=2()a。0112．已知导体材料磁导率为μ，以该材料制成的长直导线单位长度的内自感为。813．空间有两个载

4、流线圈，相互平行放置时，互感最大；相互垂直放置时，互感最小。14．两夹角为(n为整数)的导体平面间有一个点电荷q，则其镜像电荷个n数为（2n-1）。115．空间电场强度和电位移分别为E、D，则电场能量密度we=ED。216．空气中的电场强度Ee20cos(2tkz)，则空间位移电流密度J=xD2ex40sin(2tkz)(A/m)。022E17．在无源区内，电场强度E的波动方程为E0或2t22EE0。18．频率为300MHz的均匀平面波在空气中传播，其波

5、阻抗为120（），8波的传播速度为310(m/s)，波长为1(m)，相位常数为2(rad/m)；当其进入对于理想介质(εr=4，μ≈μ0)，在该介质中的波阻8抗为60（），传播速度为1.510(m/s)，波长为0.5(m)，相位常数为(rad/m)。jz19．已知平面波电场为EiE0(exjey)e，其极化方式为右旋圆极化。j(6x8z)20．已知空气中平面波Ex,zeyEme，则该平面波波矢量k-2-9ex6ez8，角频率ω=310(rad/s)，对应磁

6、场Hx,zEmj(6x8z)ex0.8ez0.6e(A/m)。12021．海水的电导率σ=4S/m，相对介电常数81。对于f=1GHz的电场，海水r8相当于一般导体（）。922．导电媒质中，电磁波的相速随频率变化的现象称为色散。23．频率为f的均匀平面波在良导体（参数为、、）中传播，其衰减常数α=f，本征阻抗相位为/4，趋肤深度δ=1/f。24．均匀平面波从介质1向介质2垂直入射，反射系数Γ和透射系数τ的关系为1。25．均匀平面波从空气向2.25,

7、的理想介质表面垂直入射，反射系数r0Γ=0.2，在空气中合成波为行驻波，驻波比S=1.5。26．均匀平面波从理想介质向理想导体表面垂直入射，反射系数Γ=1，介质空间合成电磁波为驻波。27．均匀平面波从理想介质1向理想介质2斜入射，其入射角为θi,反射角为θr,折射角为θt，两区的相位常数分别为k1、k2，反射定律为，risinkt1折射定律为。sinki228．均匀平面波从稠密媒质(ε21)向稀疏媒质(ε2)以大于等于carcsin1斜入射，在分界面产生全反射，该角称为

8、临界角；平行极化波以barctan2斜入射，在分界面产生全透射，该角称为布儒斯特1角。29．TEM波的中文名称为横电磁波。-3-30．电偶极子是指几何长度远小于波长、载有等幅同相电流的电流线，电偶极子的远区场是指kr1区域的场。二．简答题1.导电媒质和理想导体形成的边界，电流线为何总是垂直于边界？答：由边界条件，电场的切向分量连续