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《武汉理工信息学院11级电磁场与电磁波复习题》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、11级电磁场与电磁波复习一、要了解的内容1、矢量、标量、矢量场、标量场2、散度、旋度、梯度3、传导电流、位移电流、运流电流4、麦克斯韦方程组（微分形式、积分形式、时谐形式）5、坡印廷定理、坡印廷矢量、平均坡印廷矢量6、亥姆霍兹方程7、电磁波动方程8、电流连续性方程9、物态方程10、电介质的极化、磁介质的磁化11、电偶极子、磁偶极子12、一般介质的边界条件13、矢量位、标量位14、静电场、恒定电场、恒定磁场15、泊松方程、拉普拉斯方程16、对偶原理、叠加原理、唯一性定理17、镜像法18、电磁波、平面电磁
2、波、均匀平面电磁波、时谐电磁波19、电磁波的线极化、1SI极化、椭1SI极化20、相速、群速、色散21、波阻抗、传播矢量22、驻波、行波23、色散介质、耗散介质24、全反射、全折射二、简答1、物理量是描述某种物理现象，什么时候采用矢量描述？什么时候采用标量来描述？什么时候矢量物理量可以用标量来描述？2、电磁场如何进行分类？3、散度的定义和物理意义是什么？4、旋度的定义和物理意义是什么？5、梯度的定义和物理意义是什么？6、散度和旋度均是用来描述矢量场的，它们之间有什么不同？7、亥姆霍兹定理的描述及其物理
3、意义是什么？8、麦克斯韦方程组微分形式的物理意义是什么？9、麦克斯韦方程组的积分形式的物理意义是什么？10、电磁波的极化是如何产生的？11、平面电磁波在无耗介质和宥耗介质中的传播特性如何？12、为什么通常要在吋谐形式下讨论电磁场和电磁波的问题？13、试论述介质的色散带來电磁波传播和电磁波接收的影响，在通信系统中一般采取哪些有效的措施？14、一般介质电磁波传播特性或导电性是如何定义和如何分析的？15、论述趋肤效应在高速或高频电路板设计屮的电路布线、器件选型、板层设计屮的应用？16、定性叙述电磁波在介质分
4、界而上的反射和折射吋，电磁波的幅度、相位和极化状态和方向变化关系三、计算考点：利用麦克斯韦方程组求解电磁场问题、求解CJ由空间电磁波问题、求解介质屮的电磁波问题【题1.6】已知矢景场A=(axz+x2)ex+(by+xy2)ey+(z-z2+cxz-2xyz)ez,试确定a、b、c,使得A成为一无源场。【题1.9】试证明，矢量场A=(y2+2xz2)ex+{Ixy-z)ey+(2x2z-y+2z)e,为无旋场。【题1.16】已知w=+2y2+3z2+xv+3x-2)’一6z,求在点(0，0,0)和点(
5、1，1，1)处的梯度。【题1.29】试证明A=+zre、，为调和场，并求!li场的位函数彡(夕也称为调和函数)。【题2.6】证明：(1)在无源的自由空间中仅随时间变化的场，如£=么£。如做，不可能满足麦克斯韦方程组；(2)若将t换成(Z-三)，即£=1£()如咏卜与，则可以满足麦兑斯韦CC方程组，式中c=I【题2.7】有一种典型的金属导体,屯导率＜J=5xlO7s/m,介电常数为若导体中的传导电流密度为＜Z=?x106sin[117.1x(3.22t—z)l(A/m2),求位移电流密度人。【题2J1】
6、已知在无源的自由空间中，磁场为H=ey2cos(l5ttx)sin[6ttx109t-/3z](A/m)利用麦克斯韦方程求相应的电场左及常数P。【题2.12】同轴电缆的内导体半径o=夕卜异体内肀径/?=4mm，内外异体W为空气介质，并K电场强度为E=?r^-cos[108t-0.5z](V/m)r(1)求磁场强度A的表达式；(2)求内导体表面的电流密度；(3)计算OSzSlm屮的位移电流乙。【题2.15】已知自山空间中的电磁场为E=?v1000cos(69Z-/?z)(V/m)H=?v2.65cos(
7、69Z—/?z)(A/m)式屮/?=⑴如=0.42(me//m).试求：(1)瞬时坡印廷矢量；(2)平均坡印廷矢量。1,1一一—【题2.19】证明：电磁能量密度(一2+_////2)和坡印廷矢量S=ExH，在下列变换22下都具有不变性。E,=Ecos7jHsin(p-1--H,=Esin(p+Hcos(pn式中，炉为任意角度，/?=撼【题3.2】有一典型金属导体，屯导率cr=5xl07(S/m),£=£0,电流密度为J=106sinL117.1(3.22f-z)]^(A/m2),求位移电流密度。【题3
8、.5】潮湿土壤的电导率(r=10-3S/m,er=2.5,电场强度£=6xl0-6sin9xl09/^V/m，求传导电流和位移电流密度。【题3.14】己知在介电常数为£、磁异率为戸、电导率为0的各句同性的均匀媒质中，电流密度为7、电荷密度为/?,试证明：电场强度左和磁场强度满足非齐次波动方程V2H-//rd2HIF-VxJ【题3.19】证明：在均匀电介质内部，极化电荷体密度总是等于A由屯荷密度/?的(£*()/-1)倍。【题3.20】证明：在均匀磁介质内
