电磁场与电磁波试卷及复习提纲

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1、《电磁场与电磁波》测验试卷﹙一﹚一、填空题1、在国际单位制中，电场强度的单位是________；电通量密度的单位是___________；磁场强度的单位是____________；磁感应强度的单位是___________；真空中介电常数的单位是____________。2、静电场和电位Ψ的关系是＝_____________。的方向是从电位_______处指向电位______处。3、位移电流与传导电流不同，它与电荷___________无关。只要电场随__________变化，就会有位移电流；而且频率越高，位移电流密度___________。位移

2、电流存在于____________和一切___________中。4、在两种媒质分界面的两侧，电场的切向分量E1t－E2t＝________；而磁场的法向分量B1n－B2n＝_________；电流密度的法向分量J1n－J2n=___________。5、沿Z轴传播的平面电磁波的复数表示式为：,。二、计算题1、（15分）在真空中，有一均匀带电的长度为L的细杆，其电荷线密度为τ。求在其横坐标延长线上距杆端为d的一点P处的电场强度EP。2、（10分）已知某同轴电容器的内导体半径为a，外导体的内半径为c，在a﹤r﹤b(b﹤c)部分填充电容率为ε的电介

3、质，求其单位长度上的电容。3、（10分）一根长直螺线管，其长度L＝1.0米，截面积S＝10厘米2，匝数N1＝1000匝。在其中段密绕一个匝数N2＝20匝的短线圈，请计算这两个线圈的互感M。4、（10分）某回路由两个半径分别为R和r的半圆形导体与两段直导体组成，其中通有电流I。求中心点O处的磁感应强度。5、电场强度为伏／米的电磁波在自由空间传播。问：该波是不是均匀平面波？并请说明其传播方向。求：（1）波阻抗；（2）相位常数；（3）波长；（4）相速；（5）的大小和方向；（6）坡印廷矢量。《电磁场与电磁波》测验试卷﹙二﹚（一）、问答题（共50分）1、

4、（10分）请写出时变电磁场麦克斯韦方程组的积分形式和微分形式，并写出其辅助方程。2、（10分）在两种媒质的交界面上，当自由电荷面密度为ρs、面电流密度为Js时，请写出的边界条件的矢量表达式。3、（10分）什么叫TEM波，TE波，TM波，TE10波？4、（10分）什么叫辐射电阻？偶极子天线的辐射电阻与哪些因素有关？5、什么是滞后位？请简述其意义。（二）、计算题（共60分）1、（10分）在真空里，电偶极子电场中的任意点M（r、θ、φ）的电位为（式中，P为电偶极矩，），而。试求M点的电场强度。2、（15分）半径为R的无限长圆柱体均匀带电，电荷体密度为

5、ρ。请以其轴线为参考电位点，求该圆柱体内外电位的分布。3、（10分）一个位于Z轴上的直线电流I＝3安培，在其旁边放置一个矩形导线框，a＝5米，b＝8米，h＝5米。最初，导线框截面的法线与I垂直（如图），然后将该截面旋转900，保持a、b不变，让其法线与I平行。求：①两种情况下，载流导线与矩形线框的互感系数M。②设线框中有I′＝4安培的电流，求两者间的互感磁能。4、（10分）P为介质（2）中离介质边界极近的一点。已知电介质外的真空中电场强度为，其方向与电介质分界面的夹角为θ。在电介质界面无自由电荷存在。求：①P点电场强度的大小和方向；５、（１５分

6、）在半径为Ｒ、电荷体密度为ρ的球形均匀带电体内部有一个不带电的球形空腔，其半径为ｒ，两球心的距离为ａ（ｒ<ａ<Ｒ）。介电常数都按ε０计算。求空腔内的电场强度Ｅ。8《电磁场与电磁波》测验试卷﹙三﹚一、填空题（每题8分，共40分）1、真空中静电场高斯定理的内容是：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7、______________________________________。2、等位面的两个重要性质是：①_____________________________________________,②____________________________________________________________________。3、真空中的静电场是__________场和__________场；而恒定磁场是____________场和__________场。4、传导电流密度。位移电流密度。电场能量密度We＝___________。磁场

8、能量密度Wm＝___________。5、沿Z轴传播的平面电磁波的三角函数式：_____________________，______________