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1、淮海工学院10-门学年第2学期电磁场与电磁波期末试卷（A闭卷）答案及评分标准题号—二三四五1五2五3五4总分核分人分值1030101010101010100得分一、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分）1•任一矢量2的旋度的散度一定等于零。（丁）2.任一无旋场一定可以表示为一个标量场的梯度。（V）3.在两种介质形成的边界上，磁通密度的法向分蚩是不连续的。（X）4.恒定电流场是一个无散场。（V）5.电磁波的波长描述相位随空间的变化特性。（J）6.在两介质边界上，若不存在白由电荷，电通密度的法
2、向分量总是连续的。（J）7.对任意频率的电磁波，海水均可视为良导体。（X）8.全天候雷达使用的是线极化电磁波。（X）9.均匀平面波在导电媒质中传播时，电磁场的振幅将随着传播距离的增加而按指数规律衰减。（丁）10.不仅电流可以产生磁场，变化的电场也可以产生磁场。（J）二、单项选择题（木大题共10小题，每题3分，共30分）1.设点电荷位于金属直角劈上方，如图所示，则镜像电荷和其所在的位置为[A]o•O，V，N)单选题1A、・q(・l,2,0);q(・l,・2,0);・q(l,・2,0)B、q(・l,2
3、,0);q(・l,・2,0);q(l,・2,0)C、q(・l,2,0);・q(・l,・2,0);q(l,・2,0)；D、・q(・l,2,0);q(・l,・2,0);q(l,・2,0)。1.用镜像法求解静电场边值问题时，判断镜像电荷设置是否正确的依据是[C]。A、镜像电荷的位置是否与原电荷对称；B、镜像电荷是否与原电荷等值异号；C、待求区域内的电位函数所满足的方程与边界条件是否保持不变；D、镜像电荷的数量是否等于原电荷的数量。2.己知真空中均匀平面波的电场强度复矢量为E(z)二耳120龙小加(V/m
4、)则其磁场强度的复矢量为[A]C、H=exe-j2KZ(A/m)；D、H=-exe-j2nz(A/m)3.空气(介电常数为与电介质(介电常数为£2=4£0)的分界面是z=0的平面。若已知空气屮的电场强度£=乙2+互4,则电介质屮的电场强度应为[D]。A、E=0v2+£4；B、=ev2+?J6；C、E2=?a8+?.4:D、E2=24-e_1.以下关于时变电磁场的叙述中，不正确的是［B］。A、电场是有源场；B、磁场是有源场；C、电场是有旋场；D、电场和磁场相互激发。C、Ed务2.已知时变电磁场的电场
5、强度的瞬时值为E(z,t)=exEz„sin(cot-kz)f则其有效值的复矢量形式为［A］0D、E(z)=ex^2Etne-^7.由电、磁场的切向边界条件可以得到电磁波自光密介质向光疏介质斜投射时，开始发生全反射的临界角为［D］。己知光导纤维外层介质中的折射波的电场强度为沿负Z方向衰减;沿止Z方向衰减;沿正z方向衰减;则当el>ec时，此折射波［b］oA、沿负兀方向传播;B、沿正尢方向传播;C、沿负x方向传播;D、沿正x方向传播；沿负z方向衰减。9.设E表示电场强度有效值复矢量，产表示磁场强度有
6、效值复矢量，则复能流密度矢量的定义式为：［A］A、Sc=ExSc=ExH；C、Sr=Rc(Ex/7*)；D、Sr=-Re(ExH*)o10.设正弦平血波的传播矢量为k，则满足以下［D］条件的电磁波称为TEM波。A、kxE=0；B、k-H=0；EH=0C、kxH=0；D、k-E=0；k-H=0；EW=0o三、填空题(本大题共5小题，每题2分，共10分)1.已知真空小平行板电容器的电压为U=U.sin^，极板间距为d,则其位移电流密度的大小为—空也cos曲d2.如两个频率相等、传播方向相同、振幅相等，
7、且极化方向相互正交的线极化波合成新的线极化波，则这两个线极化波的相位o3.已知真空区域中的时变电磁场的电场强度有效值复矢量为E(z)=exE.e~jkz其正弦形式的瞬时值E(z,/)=_ex^2E.sin(血-kz)1.设兀为任一矢量场，则V-(VxA)=0o2.当均匀平血波由空气向位于z=0平面的理想导电体表面斜投射时，已知入射的电场强度复矢量为E(x,z)=ev10e-y(6x+82)V//7?则其入射角0=37度一。四、证明题（本题10分）1.利用矢塑斯托克斯定理，证明法拉第电磁感应定律Ed
8、l=-%sdtEdl（2分）将此式用斯托克斯定理得［（VXE）•dS加（2分）的微分形式为Vx£=dB证明：斯托克斯定理为血入力=［（VxA）•虧（2分）因为S是任意的，所以，被积函数相等。（2分）即:Vx^-f证毕！（2分）五、计算题(木大题共4小题，每题10分，共40分)1.一个球体内均匀分布着电荷，体密度为Q,F代表从球心o到球内一点的矢径。(1)求该球体内距球心为F处的电场强度；(2)若在这球内挖去一部分电荷，挖去的体积是一个小球，如图所示。设&是球心到空腔中心的矢量，求这
