电磁场理论考题

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1、一、单项选择题1.静电场中试验电荷受到的作用力与试验电荷电量成（A）关系。A.正比B.反比C.平方D.平方根2.异体在静电平衡下，其内部电场强度（B）A.为常数B.为零C.不为零D.不确定3.真空中磁导率的数值为（C）A.4nxlO-5H/mB.4nxlO-6H/mC.47rxlO-7H/mD.4jrxlO-8H/m4.磁通0）的单位为（B）A.特斯拉B.韦们C.库仑D.安匝5•矢量磁位的旋度（VxA）是（A）A.磁感应强度B.电位移矢量C.磁场强度D.电场强度6.真空中介电常数的数值力（D）A.8.85xlO-9F/

2、mB.8.85xl0-10F/mC.8.85xl0-llF/mD.8.85xlO-12F/m7.极化强度与电场强度成正比的电介质称为（C）介质。A.均匀B.各向同性C.线性D.可极化8.均匀异电媒质的电异率不随（B）变化。A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度9.交变电磁场中，®路感应电动势与材料的电导率（D）A.成正比B.成反比C.成平方关系D.无关10.磁场能量存在于（A）区域。A.磁场B.电流源C.电磁场耦合D.电场11.真空中均匀平面波的波阻抗为（D）A.237QB.337QC.277QD.377Q12.磁感

3、应强度与磁场强度的一般关系为（C）A.H=piBB.H=gOBC.B=pHD.B=pOH13.平板电容器的电容量与极板而积成（B）,与板间距离成（）。A.正比/正比B.正比/反比C.反比/正比D.反比/反比14.磁场B中运动的电荷会受到洛仑磁力F的作川，F与B（C）A.同向平行B.反向平行C.相互垂直D.无确定关系15.相同尺寸和匝数的空心线瞰11感（A）官铁心线阁的电感。（）A.小于B.等于C.大于D.不定于二名词解释1.电偶极子:一对相距很近的正、负电荷称之为电偶极子。2.体电流密度：垂直于电荷运动方向单位面积上通

4、过的电流。3.安培环路定理：磁场强度的环路积分等于闭合路径内电流之和。4.动态位：求解时变电磁场引入的辅助函数，有矢景和标量动态位之分。5.磁场能虽密度：单位体积内的磁场能量。三：簡芥题1.TM波与TEM波的异同点：TM磁矢景与传播方向垂直TEM磁矢飛和电矢飛与传播方句垂直1.传导电流，位移电流，运流电流是如何定义的？各有什么特点？传导屯流是导体屮屯荷运动形成的屯流。位移电流处变化的电场产生的等效电流。运流电流处不导电空间内电荷运动形成的电流。1.谐振波的特点2.理想介质与良导体屮均匀平而波的传播特性比较理想介质良导体

5、相同点E和H是吋间t及传播方内的坐标的函数沿传播方向没有E和II的分量即为TEM波E，H，S在空间上相互垂直不同点等幅波波阻抗为实数E和H同相波速与w无关，屯磁波为非色散波减幅波波阻抗为复数E超前H45波速与w有关，电磁波为色散波4.27—个、利用空气隙获得强磁场的电磁铁如题4.27图所示。铁心中心线的长度/j=500mm,空气隙长度八=20mm•铁心是栩对磁导率从=5000的硅钢6要在空气隙中得到5=3ooo(r的磁场，求绕在铁心上的线圈的安匝数况厂、解：作近似处理，假定无漏磁通，那么=pHS=^H,S再由安培

6、环路定律可得根据①式可得所以，安匝数NI「0.3匕5000(500-20)+0.3x20xl03x-4kxKT7=4797将其代入②中，得7,5半径为fl的脚形平板电容器，电极距离为么其间填充电导率为a的非理想均匀电介质，极板间接育流电压％，略去边缘效应。(1)汁算极板间的电磁场及能流密度；(2〉证明用坡印廷矢量计算和用电路理论计算的损耗功率相阈。解：(1)在两极板间的电场强度为相疱的申.流密度可求J=crE=z^a根据安培环路定律H(2nr)比JKr2=d故两极梹阆的电场强度为2d能流密度5=£x^.•-2d(2)根

7、裾题意可以求出两极板间的电阻/?=2.7wa由电路理论知，电容器的损耗功率为W用坡印廷矢母汁算损耗功率叫叫无Js，2h=2所以与TEW模最近的振荡模式是TE&=a—2.3cm此模式的袞减常数为-1=189.8Np/m假定传输i距离时，花^模衰减为原米

8、的i(r3/=雙-3,64cm8.2假设真空中一平面电磁波的电场强度£(/)=(3x-4j)cos(6kx109t-20kz)V/m计算对应的磁场强度和功率流密度，解：电场强度的笈矢量为E=所以E=3eH2,cE卵于是A=.To30jx磁场强度的复矢量为相应的磁场强度为

9、+-^-jcos^ltxlO9卜2tk)30k40k坡印廷矢