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1、期末考试?电磁场与微波技术 ?试卷 A一、单项选择题 ( 在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2 分，共 20 分)1. 静电场是 (C)A. 无散场B.旋涡场C. 无旋场D. 既是有散场又是旋涡场rrrr2. 已知 D (2x3y)e( x y) e (2 y2x)e ，如已知电介质的介电常数xyz为 0 ，则自由电荷密度 为( )A.0B.1/0C.1D.03. 磁场的标量位函数的单位是 ( C)A. V/mB. AC. A/mD. Wb4. 导体在静电平衡下，其内部电场强度 ( A )A.为零B.为常数C.不为零D.不确定5. 磁介质在外
2、部磁场作用下，磁化介质出现 (C )A.自由电流B.磁化电流C.传导电流D.磁偶极子6.磁感应强度与磁场强度的一般关系为(C)rrrrrrA. HBB. H0 BC. BHr rD.B 0H7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为 (C) 介质。A. 各向同性B.均匀C.线性D.可极化8. 均匀导电媒质的电导率不随 (B) 变化。A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度9. 磁场能量密度等于 (D)A.r rB.r rC.1r rD.1r rEgDBgHEgDBgH2210. 镜像法中的镜像电荷是 (A) 的等效电荷。A.感应电荷B.原电荷C.原电荷和感应电荷D.不确定二、填空题 ( 每空
3、2 分，共 20 分)1. 电场强度可表示为 _标量函数 _的负梯度。2. 体分布电荷在场点 r 处产生的电位为 _。3. 一个回路的自感为回路的 _自感磁链 _与回路电流之比。4.空气中的电场强度rr5sin(2 tz) V/m，则位 移 电流密 度EexrJd =。5.安培环路定律的微分形式是，它说明磁场的旋涡源是 有旋场。6.麦克斯韦方程组的微分形式是，。三、简答题 ( 本大题共 2 小题，每小题5 分，共 10 分)1. 写出电荷守恒定律的数学表达式，说明它揭示的物理意义。2. 写出坡印廷定理的微分形式，说明它揭示的物理意义。四、计算题 ( 本大题 )1. 假设在半径为 a 的球体内均
4、匀分布着密度为 0 的电荷，试求任意点的电场强度。2. 一个同心球电容器的内、外半径为 a、b，其间媒质的电导率为 ，求该电容器的漏电电导。3. 已知空气媒质的无源区域中，电场强度rr100z cos(tz) ，其Eexe中 , 为常数，求磁场强度。4. 均匀平面波的磁场强度的振幅为1/3A/m，以相位常数为 20rad/mr方向传播。当 t=0rr在空气中沿 ez和 z=0 时，若 H 取向为 ey ，（1）试写r r出 E 和 H 的表达式；（2）求出频率、波长、相速和波阻抗； （3）求在Z Z0 处垂直穿过半径 R=2m的圆平面的平均功率密度。五. 证明题r1. 证明：在两种不同媒质的分
5、界面上，电场强度E 的切向分量是连续的。2. 证明：在有电荷密度和电流密度 J 的均匀均匀无损耗媒质中，电场强度 E 的波动方程为2 E2 EJ( )t 2t期末考试?电磁场与微波技术 ?试卷 B一、单项选择题 ( 在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2 分，共 20 分)1. 静电场中，点电荷所产生的电场强度的大小与场点到点电荷的距离大小 (D)A. 成正比B. 成反比C. 平方成正比D.平方成反比2. 电位移矢量与电场强度之间的关系为 (A)rrB.rrC.rrrrA. D0 EE0 DDED.EDr(2xr( xrr，如已知电介质的介电常
6、数3. 已知D3y)ey) e(2 y 2x)exyz为 0 ，则自由电荷密度 为(D)A.30B.3/0C.3D.05. 矢量磁位的旋度是 (A )A. 磁感应强度B.电位移矢量C.磁场强度D.电场强度6. 导体在静电平衡下，其内部电场强度 (A)A.为零B.为常数C.不为零D.不确定9. 静电场能量 We等于 (C)A.r rB.1rg rC.1r grD.EgDdV2E HdV2 VE DdVVVr rE gHdVV10. 极化强度与电场强度同方向的电介质称为 (C) 介质。A. 各向同性B.均匀C.线性D.可极化11. 静电场中 ( D)在通过分界面时连续。A.rEB.rDC.rE 的
7、切向分量D.rJ12. 在使用镜像法解静电边值问题时，镜像电荷必须位于()A.待求场域内B.待求场域外C.边界面上D.任意位置14. 传导电流是由() 形成的。A.真空中带电粒子定向运动B.电介质中极化电荷v 运动C.导体中自由电子的定向运动D.磁化电流v 速移动二、填空题( 每空2 分，共20 分)1. _ 静电场 _是指相对于观察者为静止的电荷产生的场。2. _ 电偶极子 _是指由间距很小的两个等量异号点电荷组成的系统。3. 极化强度和电场强度 _成正比 _的介质称为线性介质。4.恒定电流场的边界条件为_。5.磁感应强度在有向曲面上的通量简称为，单位是。6.磁通连续性原理的微分形式是。7.
8、磁场强度可以表示为一个标量函数的负梯度，即。8.在无源区域中，磁场强度矢量r。H 满足的波动方程为三、简答题 ( 本大题共 3 小题，每小题5 分，共 15 分)1. 试写出复数形式的麦克斯韦方程组， 并说明它与瞬时形式的麦克斯韦方程组有何区别。2. 写出真空中安培环路定律的数学表达式，说明它揭示的物理意义。四、计算题 ( 本大题共 3 小题，第 1、2 题各 8 分，第 3 题 10 分，共26 分)1. 一个半径为a 的导体球，带电量为Q，在导体球外套有外半径为brrr的同心介质球壳， 壳外是空气，如图所示。求空间任一点D 、E 、P 以及束缚电荷密度。第1题图2. 半径为 a 的无限长直导线，载有电流 I ，计算导体内、外的磁感应强度。3. 均匀平面波的磁场强度的振幅为1/3 A/m ，以相位常数为r方向传播。当rr20rad/m 在空气中沿 ezt=0 和 z=0 时，若 H 取向为 ey ，r r（ 1）试写出 E 和 H 的表达式；（2）求出频率、波长、相速和波阻抗；（ 3）求在 Z Z0 处垂直穿过半径 R=2m的圆平面的平均功率。五、证明题1. 证明麦克斯韦方程组包含了电荷守恒定律。r2. 证明在两种不同媒质的分界面上， 磁感应强度 B 的法向分量是连续的。
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