《电磁场与电磁波》习题参考答案

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1、《电磁场与电磁波》知识点及参考答案第1章矢量分析1、如果矢量场的散度处处为0，即，则矢量场是无散场，由旋涡源所产生，通过任何闭合曲面的通量等于0。2、如果矢量场的旋度处处为0，即，则矢量场是无旋场，由散度源所产生，沿任何闭合路径的环流等于0。3、矢量分析中的两个重要定理分别是散度定理（高斯定理）和斯托克斯定理,它们的表达式分别是：散度（高斯）定理：和斯托克斯定理：。4、在有限空间V中，矢量场的性质由其散度、旋度和V边界上所满足的条件唯一的确定。（√）5、描绘物理状态空间分布的标量函数和矢量函数，在时间为一定值的情况下，它们是唯一的。（√）6、标量场的梯度运算和矢量场的

2、旋度运算都是矢量。（√）7、梯度的方向是等值面的切线方向。（×）8、标量场梯度的旋度恒等于0。（√）9、习题1.12,1.16。第2章电磁场的基本规律（电场部分）1、静止电荷所产生的电场，称之为静电场；电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向相同。2、在国际单位制中，电场强度的单位是V/m(伏特/米)。3、静电系统在真空中的基本方程的积分形式是：和。4、静电系统在真空中的基本方程的微分形式是：和。5、电荷之间的相互作用力是通过电场发生的，电流与电流之间的相互作用力是通过磁场发生的。6、在两种媒质分界面的两侧，电场的切向分量E1t－E2t＝0；而磁场的法向分量B1n－B

3、2n＝0。7、在介电常数为的均匀各向同性介质中，电位函数为,则电场强度=。8、静电平衡状态下，导体内部电场强度、磁场强度等于零，导体表面为等位面；在导体表面只有电场的法向分量。9、电荷只能在分子或原子范围内作微小位移的物质称为(D)。A.导体B.固体C.液体D.电介质10、相同的场源条件下，真空中的电场强度是电介质中的(C)倍。A.ε0εrB.1/ε0εrC.εrD.1/εr11、导体电容的大小(C)。A.与导体的电势有关B.与导体所带电荷有关C.与导体的电势无关D.与导体间电位差有关12、z＞0半空间中为ε=2ε0的电介质，z＜0半空间中为空气，在介质表面无自由

4、电荷分布。若空气中的静电场为，则电介质中的静电场为（B）。13、介电常数为ε的各向同性介质区域中，自由电荷的体密度为，已知这些电荷产生的电场为E=E（x，y，z），下面表达式中始终成立的是（C）。14、在静电场中电力线不是闭合的曲线，所以在交变场中电力线也是非闭合的曲线。（×）15、根据，Φ>0处,E<0;Φ<0处,E>0;Φ=0处,E=0。（×）16、恒定电场中，电源内部存在库仑场E和非库仑场E‘，两者的作用方向总是相反。（√）17、电介质在静电场中发生极化后，在介质的表面必定会出现束缚电荷。（√）18、在理想导体与理想介质的分界面上，电场强度的切向分量是不连续的。

5、（×）19、一个有两层介质（，）的平行板电容器，两种介质的电导率分别为和，电容器极板的面积为S，如右图。当外加压力为U时，求：⑴电容器的电场强度；⑵两种介质分界面上表面的自由电荷密度；⑶电容器的漏电导；⑷当满足参数是，问G/C=?(C为电容器电容)解：⑴由，得，⑵两介质分界面的法线由1指向2由，得=⑶由，知G==⑷=G/C=（磁场部分）1、位移电流与传导电流不同，它与电荷运动无关，只要电场随时间变化，就会有位移电流；而且频率越高，位移电流密度越大。2、法拉弟电磁感应定律的方程式为，当dψ/dt>0时，其感应电流产生的磁场将阻止原磁场增加；磁场强度的单位是A/m(安培/

6、米)。3、在两种媒质分界面的两侧，电场的切向分量E1t－E2t＝0；而磁场的法向分量B1n－B2n＝0。4、微分形式的安培环路定律表达式为，其中的（A）。A．是自由电流密度B．是束缚电流密度C．是自由电流和束缚电流密度D．若在真空中则是自由电流密度；在介质中则为束缚电流密度5、两个载流线圈之间存在互感，对互感没有影响的是（A）。A．线圈上的电流B．两个线圈的相对位置C．线圈的尺寸D．线圈所在空间的介质6、一导体回路位于与磁场力线垂直的平面内，欲使回路中产生感应电动势，应使（B）。A．回路运动B．磁场随时间变化C．磁场分布不均匀D．同时选择A和B7、在两种媒质的分界面上

7、，若分界面上存在传导电流，则边界条件为(B)。A.Ht不连续，Bn不连续B.Ht不连续，Bn连续C.Ht连续，Bn不连续D.Ht连续，Bn连续8、磁感应强度在某磁媒质中比无界真空中小，称这种磁媒质是(B)。A.顺磁物质B.逆磁物质C.永磁物质D.软磁物质9、相同尺寸和匝数的空心线圈的电感系数(C)铁心线圈的电感系数。A.大于B.等于C.小于D.不确定于10、恒定电流场是一个无散度场。（√）11、一般说来，电场和磁场是共存于同一空间的，但在静止和恒定的情况下，电场和磁场可以独立进行分析。（√）12、静电场和恒定磁场都是矢量场，在本质上也是相同的。（×