工程电磁场仪器科学与电气工程学院考试题签2013B.doc

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1、仪器科学与电气工程学院考试题签考试课程（全称）工程电磁场适用班级651101-06闭卷A卷一、简答(共20分，每题4分)1．分别写出欧姆定律及焦耳定律的微分表达式。2.写出坡印亭矢量、坡印亭定理的数学表达式，并描述其物理意义。3．简述导电媒质中均匀平面波的传播特性。4.描述电磁场和电路之间关系，写出两者之间联系的主要方程。5.写出时变电磁场中介质分界面处的衔接条件。二、计算题(共20分，每题5分)1.两同心导体球半径分别为R1和R2，导体球间填充有介电常数为的电介质，试求两导体球间的电容。2.试求通有电流I的长方形回线，在回线内x轴上任

2、意一点P的磁感应强度B。OyOxOIP2b2a图1载流长方形回线3.海水的电导率为4S/m，相对介电常数为81，当外加频率为1MHz的电场信号时，求位移电流密度、传导电流密度，以及位移电流与传导电流的比值。4.微波炉利用磁控管输出的2.45GHz的微波加热食品。在该频率上，牛排的等效复介电常数为40ε0，媒质的损耗角正切为0.1，盘子的复介电常数为1.03ε0，损耗角正切为0.3×10-4，求微波传入牛排和盘子的趋肤深度。出题教师（签字）-----系（教研室）主任（签字）-----院长（签字）------年月日仪器科学与电气工程学院考试

3、题签考试课程（全称）工程电磁场适用班级651101-06闭卷A卷三、分析讨论题(15)已知长春交通之声调频（96.8MHz）广播电台在文化广场附近，测量得知其电台辐射的电磁场的电场强度为，求文化广场空间的任意点的磁感应强度B，并且计算平均电磁功率密度，讨论该电磁辐射对于在文化广场游玩的游客是否造成健康由威胁。（根据我国电子部颁布的“微波辐射暂行卫生标准”规定：1）一日8小时工作，连续辐射强度不应超过38微瓦／平方厘米。）四、计算题15分)有一长直同轴电缆，内导体半径为R1，外导体半径为R2，电缆长为h，如图所示，电缆导体的电导率为σ，内

4、外导体间介质的介电常数为ε，现在长直同轴电缆的内外导体间连接一直流电源U，如图2所示。R2εR1σJU图2长直同轴电缆求：1、内导体中任意点的电场强度、磁场强度、流入内导体的功率；2、求内外导体间介质内任意点的电场强度、磁场强度、坡印廷矢量；3、通过介质任意横截面，由电源箱负载输出的功率（15分）。出题教师（签字）-----系（教研室）主任（签字）-----院长（签字）------年日仪器科学与电气工程学院考试题签考试课程（全称）工程电磁场适用班级651101-06闭卷A卷五、计算题(15分)已知磁场强度、频率为600KHz的平面电磁波

5、，在有损耗介质中传播，已知媒质的损耗角正切为0.9，相对介电常数4，求：1、平面波的衰减常数、相移常数及相速度、波阻抗；2、计算电场的瞬时表达式；3、计算瞬时坡印廷矢量和平均坡印廷矢量。六、实验题（7分）1、请阐述用模拟法测绘静电场的理论依据，并绘出平行轴电线在M平面的电场线和等位线，如图3所示。（3分）图3平行轴电线2、圆极化波的定义是什么？请画出验证左旋、右旋圆极化波经过反射和折射后的特性实验中，其辐射、接收装置的示意图，并说明有怎样的实验现象来验证其特性。（4分）七、课外拓展（8分）1、简介加速器的种类、以及我国目前三个较大的加速

6、器；（4分）2、阐述极光现象产生的机理。（4分）其中：ε0=8.85×10-12，μ0=4π×10-7出题教师（签字）-----系（教研室）主任（签字）-----院长（签字）------年月日