浙江省2002年1月电磁场与微波技术基础试题.doc

浙江省2002年1月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码：02349考试说明由于版本的原因，在电磁场与电磁波中矢量采用英文黑体，在考卷中以及考生答题书写过程中有一定难度而改用国际通用符号，用箭头表示矢量。如电场E写成，请考生们注意按照国际通用的表达方式书写。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.电荷只能在分子或原子范围内作微小位移的物质称为( ) A.导体B.固体 C.液体D.电介质2.相同的场源条件下，真空中的电场强度是电介质中的( )倍。 A.0rB. 1/0r C. rD. 1/r3.导体电容的大小( ) 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4.在两种媒质的分界面上，若分界面上存在传导电流，则边界条件为( ) 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5.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( ) A.顺磁物质B.逆磁物质 C.永磁物质D.软磁物质6.沿z轴方向传播的均匀平面波，Ex=cos(tkz90)，Ey=cos(tkz180)，问该平面波是( ) A.直线极化B.圆极化 C.椭圆极化D.水平极化7.静电场边值问题的求解，可归结为在给定边界条件下，对拉普拉斯方程的求解，若边界形状为圆柱体，则宜适用( ) A.直角坐标中的分离变量法B.圆柱坐标中的分离变量法 C.球坐标中的分离变量法D.有限差分法8.相同尺寸和匝数的空心线圈的电感系数( )铁心线圈的电感系数。 A.大于B.等于 C.小于D.不确定于9.真空中均匀平面波的波阻抗为( ) A. 237B. 277 C. 327D. 37710.波长为1米的场源，在自由空间中的频率( ) A. 30MHzB. 300MHz C. 3000MHzD. 3MHz二、填空题(每空2分，共20分)1.静止电荷所产生的电场，称之为_。2.面电荷密度()的定义是_，用它来描述电荷在_的分布。3.电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向_。4.恒定电场中，电源的电动势等于_从电源负极到正极的线积分。5.散度定理(高斯定理)的一般表达式为_。6.变化的磁场产生电场的现象称作_定律。7.库仑规范限制了矢量磁位的多值性，但不能唯一确定还必须给出_。8.时变电磁场中的动态位既是时间的函数，也是_的函数。9.矩形波导中最低阶的TM模式是_。三、名词解释(每小题4分，共16分)1.相速2.理想介质中的均匀平面波3.位移电流(用公式定义)4.互感系数的定义并写出求互感系数的诺伊曼公式四、简答题(每小题5分，共25分)1.波的椭圆极化(写出波的方程及与x轴夹角表达式)2.如何由电位求电场强度?写出球坐标下的表达式。3.计算真空中半径为a，其值为I的线电流圆环在中心点处的磁感应强度的大小和方向。4.如何由电位求电场强度?试写出直角坐标系下的表达式。5.一个频率为3GHz，y方向极化的均匀平面波在r=2.5，损耗角正切值为102的非磁性媒质中，沿X方向传播。求波的振幅衰减一半时传播的距离；求媒质的本征阻抗c。五、计算题(第一小题9分，第二小题10分，共19分)1.半径为R的无限长直圆柱体内均匀带电、电荷的体密度，求场强分布，并画出Er曲线。(示意图)2.在自由空间中，已知电场(z,t)=(9108tkz) (V/m)求：(1)波数 (2)浙江省2002年1月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题参考答案课程代码：02349一、单项选择题(每小题2分，共20分) 1.D 2.D 3.C 4.B 5.B 6.B 7.B 8.C 9.D 10.B二、填空题(每空2分，共20分)1.静电场2. 几何曲面3.相同4.局外电场强度5.6.电磁感应7.参考点8.空间位置9.TM11模三、名词解释(每小题4分，共16分) 1.波的传播速度称为相速。2.场矢量只沿着传播方向变化，在与波垂直的无限大平面内，场矢量的方向、振幅和相位保持不变。3.4.第一个回路产生的磁场与第二回路交链的磁链12，则磁链与第一个回路电流的比值M12，称为互感系数M12=事实上，上式可写成：M12= (说伊曼公式)四、简答题(每小题5分，共25分)1.答：若电场的两个分量的振幅和相位都不相等，这时形成椭圆极化。与x轴夹角 tan2=2.答：，即电场强度是电位梯度的负值。球坐标下的表达式：=3.采用圆柱坐标，圆环位于z=0平面内，重心和坐标原点重合，由于对称性，故只有ez分量=4.答：即电场强度是电位梯度的负值。表达式：5.损耗角正切=102=4