2007-2008《电磁场理论》4-A定.doc

天津理工大学考试试卷 2007 2008 学年度第 一 学期电磁场理论 期末考试试卷课程代码： 0562020 试卷编号： 4A 命题日期： 2007 年 11 月 22 日答题时限： 120 分钟 考试形式：闭卷笔试得分统计表：大题号总分 一二三四一、单项选择题（请从4个备选答案中选择最适合的一项，每小题2分，共30分）得分1. ( )对于理想介质中均匀平面电磁波不具有 特性。A是TEM波 B电场与磁场振幅不变C电场与磁场同相位 D波阻抗为虚数2. （ ）自由空间有一半径为的球体媒质，其电流密度矢量为，则球外的矢量位函数满足方程_。 3. （ ）矢量的单位方向矢量为_。 A B C D 4. （ ）理想导体表面处，电场强度只有 。 A只有切向分量 B切向和法向分量都有 C只有法向分量 D切向和法向分量都为零5. ( )两磁介质边界两侧的磁位分别为和，磁导率分别为和，磁位的边界条件为 。A B C D6. ( )磁矢位与磁感应强度的方向的关系互相 。A方向相反 B互相平行 C互相垂直 D方向相同7. ( ) 下面式子中， _表明恒定磁场是非保守场。 A B C D 8. ( )非磁性良导体的复介电常数，满足，其中、分别为电导率、介电常数和角频率，该良导体的电阻为_。 9. ( )坡印亭定理的复数表示形式为_。 10. ( )电介质极化后，其内部存在 。A自由正电荷B自由负电荷C自由正负电荷D电偶极子11. ( )在理想电介质中_, (传导电流密度：；自由电荷体密度：)12. ( )导电媒质中电磁波的传播速度_光速。 A小于 B大于 C等于 D不确定13. ( )关于洛仑兹力，以下说法是正确的是_A不会对运动电荷做功 B不能改变运动电荷速度的方向C能改变运动电荷速度的大小 D始终与电荷运动方向平行14. ( )矢量场按源的分类为无旋场的是_。A B C D15. ( )位移电流是_产生的。 A 电场变化B磁场变化C电荷运动D导体运动二、填空题（每空1分，共16分）得分1. 均匀平面电磁波由空气中垂直入射到无损耗介质（）表面上，反射系数_，透射系数为 _。2. 点电荷q对不接地球面导体（点电荷q位于球面外）的镜像电荷的电荷量为_和位置为 。3. 麦克斯韦方程组第一方程引入了_假说，麦克斯韦第二方程是关于_定律。4. 在一定的频率范围内，若，该材料为 ；若，该材料为 。色散角度考虑5. 在矢量场中，电场的分布可以用矢量线描述。电场强度的矢量线称为电力线，其上每点的切线方向就是该点电场强度的方向，其分布疏密正比于电场强度的大小。静电场电力线的性质是：电力线是一簇从 ；在没有电荷的空间里， 。6. 电介质中无极分子的正、负电荷中心 ，因此对外产生的合成电场为0。7. 空气与磁介质的分界面是的平面，已知空气中的磁感应强度为，则分界面上 方向上的磁感应强度连续，该方向上磁感应强度的大小为 。8. 在磁介质中，介质的磁化强度与磁场强度的关系为 。9. 某电介质中的电场，磁场为，该介质的波阻抗_。10. 假设角频率为电磁波在某媒质中的群速度与相速度的关系为， 对于无色散材料，则 0。三、计算题（每小题10分，共40分）得分1. 同轴线内外导体半径分别为a、b，导体间部分填充介质，介电常数为，如下图所示。已知内外导体间电压为，试求：（1）内导体单位长度带电量（线电荷密度）；（4分）（2）导体间的分布；（2分）（3）导体间单位长度内的电场能量。（4分）2. 两块无限大的理想介质平板分别置于和处，如图所示，在平板间存在时变电磁场，其电场强度为，试求： （1）该时变场相伴的磁场强度；（4分） （2）两导体表面上的面电流密度和面电荷密度。（6分）zyd3设的平面为空气与理想导体的分界面，一侧为理想导体，分界面处的磁场强度为。试求：（1） 理想导体表面上的电流分布；（2分）（2） 理想导体表面上的电荷分布；（3分）（3） 分界面处的电场强度。（5分）4频率为1.996GHz的均匀平面波在聚乙烯中沿轴传播，设其为无耗媒质，相对介电常数为2.26。若，时，磁场强度的幅值为，磁场的极化方向为。求（1）相速；（1分）（2）波长；（1分）（3）波阻抗；（1分）（4）相位常数；（1分）（5）磁场的瞬时形式；（2分）（6）电场的瞬时形式；（2分）（7）平均功率流密度矢量。（2分）四、证明题（每小题7分，共14分）得分1 电磁波的相速随频率的变化即产生色散现象，一般情况下群速与相速不等，证明：群速与相速的关系