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《08下电磁场与电磁波试卷b》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、华侨大学08年第二学期《电磁场与电磁波》B类试卷班级___________________考试日期2009年月日姓名___________________学 号______________________计算题的计算中间变量可用表达式表示或给出计算结果。最终结果必须给出数据，如写成小数形式，要求保留3位有效数字，科学计数法给出小数点后2位。一、试写出球坐标系下各个方向的度量系数(拉梅系数)、线元、面元及体积元。（6分）二、如图所示，假设一带电题系统是由同心的内球和外球壳所组成，其中内球的半径为，外球的内表面和外表面的半径分别为和，内球带电荷，外球壳带净电荷，求
2、任意点的点位和电场强度。（10分）三、试推导静电场条件下电位移矢量在跨越介质边界时所需要满足的边界条件。(6分)四、自由空间三个电电荷带电量分别为100nc，200nc和300nc，它们之间的间距均为5cm，则该系统的总能量为多少？（8分）五、如图所示，两导体板位于和处，高度为，板间填充介质，请确定该系统的电容。（12分）六、证明：在均匀、线性、各向同性、导电媒质中，无源区的时谐磁场满足以下波动方程：（8分）七、解：设通解为（2分）写出相应边界条件：①（1分）代入通解可得：可得，故通解为（2分）②有限，故无e指数的正幂项（2分）通解可写为③（1分）考虑与y的无关
3、性，故（2分）通解变为④（2分）利用三角函数正交性（或者Fouier级数），可得时，其余系数为0所以（3分）如图所示，槽底部电位为请求出槽内的电位分布。（有限）（15分）八、解：①无源即，。由麦克斯韦方程可知2分2分积分并忽略积分出来的常数2分②将上式和代入麦克斯韦方程有2分2分由此得即2分③坡印廷矢量的时间平均值3分已知无源、自由空间中的电场强度矢量①由麦克斯韦方程求磁场强度②证明等于光速。③求坡印廷矢量的时间平均值（15分）九、①媒质及自由空间中的波长。媒质中的波长，2分空气中的波长。2分②由题意知1分2分③媒质的波阻抗，伴生磁场的瞬时表达式为1分2分理想媒
4、质中一均匀平面电磁波的电场强度矢量为①求媒质及自由空间的波长②已知媒质，求媒质的。③写出磁场强度矢量的瞬时表达式。（10分）locatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame十、解：介质波阻抗为：1分空气中波阻抗为1分
5、故反射系数：2分透射系数：2分入射波为：①反射波的电场为：2分②折射波电场为：2分折射波磁场为：2分③入射波电场为左旋圆极化波，反射波电场为右旋圆极化波，折射波电场为左旋圆极化波3分、均匀平面电磁电磁波电场由空气垂直入射到z＝0处的理想介质分界面上，试写出入射波，反射波，透射波的表达式。①反射波的电场强度②折射波的磁场强度③入射波、反射波和折射波电场各自的极化情况。（10分）华侨大学09年第二学期《电磁场与电磁波》B类试卷参考答案一、试写出球坐标系下各个方向的度量系数(拉梅系数)、线元、面元及体积元。（6分）解：（1分）（1分）（1分）（1分）locatedin
6、theTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame（1分）（1分）二、假设一带电导体系统是由同心的内球和外球壳所组成，其中内球的半径为，外球壳的那表面和外表面的半径分别为和，内球带电荷，外球壳带净电荷，求任意点的点位和电场强度。解：先求
7、出空间的电场强度分布，由于静电屏蔽的关系，外球壳内表面带电量，外球壳外表面带电量，且内球电荷均分布于导体表面，故根据高斯定理1），（1分）2），（1分）3），处于外导体内部，（1分）4），（1分）则根据，有1），（1分）2），（1分）3),（2分）4),（2分）三、试推导静电场条件下电位移矢量在跨越介质边界时所需要满足的边界条件。(6分)证明：根据静电场电位移矢量的Maxwell积分方程，有（2分）在介质边界处应用该方程locatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassinatio
8、n.Linping,Zh
