电动力学期末各章复习题选择+填空

1、电动力学复习第一章 选择题1. 方程 乂 E=-&B/况的建立主要依据哪一个实验定律（）A电荷守恒定律 B安培定律 C电磁感应定律D库仑定律2. 已知电极化强度申也玲+况弓+绳T,则极化电荷密度J为（）A. -' |r B.c. - |r D.I3. 若在某区域已知电位移矢量D = xe + y4，则该区域的电荷体密度为（） yAP = -2$B.p = 2 C.P = 2& D.p = -24. 下面说法正确的是（）A. 空间任一点的场强 占是由该点的电荷密度 Q决定的；B. 空间任一点的场强 W的散度是由所有在场的电荷q决定的；C. 空间任一点的场强 苫的散度只与该

2、点的电荷密度Q有关；D. 空间某点P =。，则该点矿反,0，可见该点击也必为零.5. B = HH 是（）A .普适的B.仅适用于铁磁性物质C .仅适用于线性非铁磁性物质D.不适用于非铁磁性物质-TEO&eZ=P6、 对任意介质，下列方程一定正确的有（）A.极化强度矢量P = （ & - &0）EB. 极化强度矢量 B _ _ 一 41 , C.磁化强度矢重 H = - MD.磁化强度矢重 M =(R-R0)Hu7、对于表达式We = JHD *Edv和（II ） We =】yWPdv,下列说法中正确的有22A. 表达式I和II在任何电场情况下总是等价的B. I中的被积

3、函数是电场能量密度，而 II中的被积函数则无此物理意义1 .一 c. Mp的单位不是能量密度的单位2D. I中的被积函数不代表电场的能量密度，而 II中的被积函数则有此物理意义8、对任意介质，下列方程一定正确的有A.极化强度矢量 P = D-$0EB.极化强度矢量P= e；°EC.磁化强度矢量 M = 7mHD.1 ,磁化强度矢重M = (, -，°)H 09、般情况下电磁场切向分量的边值关系为:A:n D2-D =0 ； n仆2- B)=0;B:应81) = 0 ；n 很-B»=0 ；C:nx(E2-E)=0 ； nx(H2-H)= 0 ； D:n E2 - E

4、i =0 ；n x(h2 h)=(/。1710.微分方程Vx J+ =0表明：< > ?tA:电磁场能量与电荷系统的能量是守恒的；B :电荷是守恒的;C:电流密度矢量一定是有源的；D :电流密度矢量一定是无源的。11.下列计算正确的是矿产 矿4C. D. '12.以下说法正确的是:1=*dV2*dV21=1 ' dV211 *dV2A.B.C.D.只有作为静电场总能量才有意义。给出了能量密度对非静电场同样适用仅适用于变化的电场1、已知矢径2、已知矢量A和标量©，贝U x (©A)=3.在真空中,平面电磁波磁场 B满足的波动方程为:2 -.2 c

5、:t4. 有导体存在时，麦克斯韦方程中磁场H旋度与电场强度E的关系为W比。十国ft5.介质中束缚电荷是由于极化产生的电荷，体束缚电荷密度和极化强度的关系6试写出下式的值，其中 a为常矢量，r为矢径。、(a r)=7极化强度为P的电介质中，极化电荷体密度p,极化电荷面密度I p=8.介质中的电磁场可引入,在各向同性线性介质中，有D =第二章1.已知空间只有面电荷分布o（x）,则空间各点静电场强度为 -1 e(x) =1二 x r3dV r可 1 E(x)=二(x )r3 dS r E(X) = 0(x)rdL4。，L3r2. 一个不接地但带有电荷Q。的导体球外有一个点电荷Q,当采用镜像法求解该问

6、题时需要设定几个像电荷？无限多个3. 已知电势 巾=xyz,则电场强度为（A. ""BribE -芯弓-汐有C .舟二-坎-彩弓+滤d互二客+（£-兀）弓+（ 了 A）再4.以下说法正确的是1、=E'dV21=I 皿 dV21=I 皿 dV2A.B.C.只有作为静电场总能量才有意义。给出了能量密度对非静电场同样适用_1D. W = f0dV 仅适用于变化的电场25. 电四级张量的独立分量个数为()A. 5 B. 6 C. 9 D.由体系的电荷分布而定。6. 球对称电荷分布的体系是()A. 电中性的B.电偶极矩不为零，电四级矩为零C.电偶极矩为零，电四级矩不

7、为零D. 各级电多极矩均为零7. 电像法的理论基础是()A.场方程的边界条件 B.麦克斯韦方程组C.唯一性定理 D. 场的叠加原理8. 半径为R的接地导体球系统中放置一个距球心为 a的点电荷Q,其像电荷Q'位于球心与点电荷Q的连线上，距球心为 b处。()1.RRRRQ = QQ=- QQ=QQ = -一A.a：2B.ac.ad.a2,R,R, R,Rb =-b =b =b =-1aa. aa9、用电荷分布和电势表示出来的静电场的总能量为：< >A：w=lj$oP9dV ; B:W=】JP*dV;22C: W =P2 dV ;D:W=Mp9dV。221、某电荷系统为：Q=Q,

8、位置(a , 0 , a), Q= 2Q ( 0, a, a)，该系统的电偶极矩P;该系统电四极矩分量D13 =区域V内给定自由电荷分布P、CT，在V的边界上给定 或，贝U V内电场唯一确定。写出电偶根矩夕产生的电蕤或三-vL二上%R为源点到场点的距高.4 tee uR 4-jTe,-； /?2.3. 根据唯一性定理，当有导体存在时，为确定电场，所需条件有两类型：一类是给定，另一类是给定 。4. 设某电荷系统由三个点电荷组成，电量分别为q, 2q, -q，相应的坐标位置分别为(a,a,0),(0,a,0),(0,0,-a)，则该系统的电偶极矩P为 ,|偶极矩激发的电势4为.5. 在静电场中，电

9、场强度 E和电位中之间的关系为 。电场强度沿任意一闭合曲线积分等于 。因此静电场是场。6. 介电常数分别为& 1和£ 2两种绝缘介质的分界面上不带自由电荷时，分界面上电场线的曲折满足 。7. 镜象法用象电荷代替 ，象电荷与原电荷的场的叠加 应满足原来的 条件。8. 将一理想导体置于静电场中，导体内部电场强度为 ,导体内部各点电势 ,在导体表面，电场强度的方向与导体表面法向方向是 关系。9 .静电场中 用电势 促表示的边界条件是 倒.代和 。第三章1、 对于均匀磁场 B = B0ex，描写该场的矢量位 入是（）1-S-1-rA. Boxex;B.B°yey；C. -

10、Bo zey ； D. B°yez2. 已知磁场的矢势 A = x2yeZ，则该磁场2为（）A.B - -x2ex 2xyeyb.B = x2ex 2xyeyC.B = x2ex - 2xyeyD.B - -x2ex -2xyey3.以下四个矢量函数中，能表示磁感应强度的矢量函数是（）A B = exy eyxB.B = exx eyyC B=e*x2eyy2D.B= e*x2-eyy21、矢势A的物理意义是:2. 在求解静磁场问题中，能用磁标势法的条件是 .3. 由B = x A式引入的矢势 A的物理意义可用式 来表示4. 小区域电流体系激发的磁场矢势多极展开式中的第一项 A0）

11、=0,表示不存在,第二项 A1）= m x R/4兀R相当于处在原点处的的矢势.5. 恒定磁场强度为 H ,介质磁导率为的介质中，磁场的磁能密度为 。6. 电荷系统单位体积所受电磁场作用的力密度为f =第四章1. 单色平面电磁波的电场表示式E= E0ei(kvt),表示电场是 ()A. 沿z轴正方向以速度传播的行波kC.沿x轴正方向以速度 传播的行波k2. 导体中平面电磁波的电场表示式为A. 八由相 B.C. E =Eo cos( t ) D.B. 沿z轴负方向以速度-传播的行波kD. 沿y轴正方向以速度 传播的行波k)苴=白/%心一。 AE = E°sin( t')不同D.

12、以上说法均不正确A.B.C.D.7. 良导体的条件是二 1 B.ECO)see匕1 C.a3. 以下关于在导电介质中传播的电磁波的叙述中，正确的是()A.不再是平面波；B .电场和磁场不同相位；C. 振幅不变；D .电场和磁场的表达式相似。4. 在同一介质中传播的电磁波的相速度5. A.相同 B.C.与电磁波的频率有关6. 以下说法正确的是：平面电磁波的 E和B 一定同相平面电磁波中电场能量一定等于磁场能量两种电磁波的频率相同，它们的波长也一定相同 以上三种说法都不正确。8、在矩形波导中传播的 TE10波：< >A：在波导窄边上的任何裂缝对 TE10波传播都没影响;B:在波导窄边上

13、的任何裂缝对 TE10波传播都有影响;C：在波导窄边上的任何纵向裂缝对TE1 0波传播都没影响；D：在波导窄边上的任何横向裂缝对TE1 0波传播都没影响；9. 矩形谐振腔的本征频率：< >A：只取决于与谐振腔材料的卜和& ；B：只取决于与谐振腔的边长；C：与谐振腔材料的 卜、8及谐振腔的边长都无关；D:与谐振腔材料的 卜、&及谐振腔的边长都有关。10. 导体中平面电磁波的电场表示式为()A. #=#0前顼B. E= E0e中养DC. E =E0 cos( t ) D. E = E0 sin( t )11. 单色平面电磁波的电场表示式E0ei(kz),表示电场是()A

14、.沿z轴正方向以速度传播的行波B.沿z轴负方向以速度传播的行波C.沿x轴正方向以速度 ?传播的行波 D.沿y轴正方向以速度 "传播的行波1、 良导体的条件是 单色平面电磁波在良导体中传播时，电场 E ,磁感应强度B的振幅将;E和B之间的相位关系为 2、 空气填充的矩形波导的横截面积尺寸为a xb = 7cm 3cm。则能传播TEii模电磁波的截止波长为 ;而对TM03模的电磁波，则 。3、 定态单色波(电场)的亥姆霍兹方程为： ,它的解必须满足 的条件为：。4、电磁场的能量密度为 w=。5、 电磁波在导电介质中传播时，导体内的电荷密度P= 。6、 有导体存在时，麦克斯韦方程中磁场H的

15、旋度与电场强度 E的关系为。_7. 频率为30GHz的微波，在0.7cm x 0.4cm的矩形波导管中能传播波模为 TE08.写出真空中电建场的波动方程V2E-警=0,- = 0 » c = J °矛 知一 779.在外电场作用E 介庆电极化强度的实部和虐部分别代表介我对投射电磁波的色敦和吸8. 根据菲涅耳公式，如果入射电磁波为自然光，则经过反射或折射后， 反射光为 光,折射光为 光。9. 当不同频率的电磁波在介质中传播时，8和卜随频率而变的现象称为介质的 。10. 在洛仑兹规范下，麦氏方程给出矢势 A和标势的波动方程，它们在无界空间的解，即4推退势为 A(x,t)=； (

16、x,t)=.13, 良导体的条件是，单色平面电磁波在良导体中传播时E, B的振幅将依指数率衰减，穿透深度a =.14. 导体中电磁波的表示式为 E(X,t) = E0e应"陶切，波矢量K = E + iE的实部3描述波传播的 关系，虚部 a描述第五章1. 用多极展开法求解谐振荡电流体系的电磁场时，下面那一个表述正确。辐射场强与R2成反比2 辐射功率与R成反比 辐射能流与R无关 辐射角分布与R无关2. 电偶极辐射在A. 沿电偶极矩轴线方向上辐射最强B. 在垂直于偶极子震荡方向的平面上辐射最强C. 与轴线成45度方向上辐射最强D. 各方向辐射强度相同3. 对电偶极辐射，若保持电偶极矩振幅

17、不变，则辐射功率（）A .正比于己于 1/R2 B. 与3无关C .正比于3 2D.正比于3 44、在变化电磁场中，一种对于势 A和中的洛仑兹规范限定是下列式子中的（）一 ,:A、_-A1A. x （E ）=0 B. E = -中；C. ，A = 0 ; D. A =0 ft；:tc ；:t5、电磁场的能流密度矢量S和动量密度矢量g分别可表示为：< >a： S=EH和g=%E><B；b: S=EkB和g = %E乂B；c： S=p0ExH和g=E><B；d: S=%ExB和g=E><H。1.、若 A = A0cos（k r -cot）, 0= M

18、cos（k，r-cot）, A0, 4 0 k均为常量，则在洛仑兹规范下，A0与如满足： 2. 、在迅变电磁场中，引入矢势A和标势 虹则E= ,B = 。3. 洛仑兹规范是指矢势与标势满足届旦方程。££I - A4. 讨论电磁波辐射时，若采用洛仑兹规范，标势 中满足的方程为E = -中-一A££ -.，一 、，一一 112 5. 电磁场是 物质场， 它的能 流密度 S =ez1 |E |2= E H ； 动量密 度可以 表示为g= 0 e B。6. 设中（x ：t）为推退势，其中tf=t-，给出甲的计算公式（不用计算结果）中=cV%x', t）二

19、的（；。研,+叫|“熟=舛（x'' t、t.t；t推退势的本质是虫魁乍用具仃一定的传描宇度-8.振荡的小线度电借极矩产生的辐射为页幻=蛙二方04. R9. 洛伦兹规范的辅助条件为： 10. 当用矢势A和标势甲作为一个整体来描述电磁场时，在洛仑兹规范的条件下，A和平满足的微分方程称为达朗贝尔方程，它们分别为：和。11. 电偶极幅射场的幅射具有方向性，在 方向没有幅射.12. 若保持电偶极矩振幅不变，电偶极幅射场的总幅射功率正比于频率的次方.13. 推退势的重要意义在于它反映了电磁作用具有一定的 。距场源距离为r 的空间某点 X在某时刻t的场值取决于较早时刻 的电荷电流分布。推退

20、的时间 正是电磁作用从源点传至场点所需要的时间。14. 电磁波具有动量， 其动量密度 g = ,它和能流密度 S的关系为g =°第六章i 四维波矢量k=(k,) c四维势矢量A= (A,L/c)1、下列物理量中不是四维协变矢量的是 ()A.四维速度 U p = Yv(v,ic) B.iC.四维电流密度矢量 Jp = (J,L) D.c2. 一个静止质量为 m0的物体在以速度v运动时的动能T为 T = mc2 T =mv2 T=【mv2+m0c2 T=(m-m0)c2223. 若两束电子作迎面相对运动，每对电子相对实验室的速度均为V=0.9C , C为真空中的光速。则相对于一束电子静止

21、的观察者观察到另一束电子的速度为()A. 1.8C B. C C. 0.9C D. 1.8C/1.814. 对类空间隔，有:A SS>0 , B 。 S2 <0 , C 。 S2 =0 D。以上三种均正确。5. 下列物理量为洛仑兹标量的是()A. XpX. B.C. dt D. Td.6. 零质量粒子的运动速度为()CA.0 B. C. 光速 D. 不确定,1V2/C27、 下列物理量中不是四维协变矢量的是()A.四维速度 Up=vv(v,ic)B. ,i，：、C.四维电流笞度矢重 Jp = (J,) D.c四维波矢量i - k=(k,)c四维势矢量A= (A,i'/c)1

22、.一切作机械运动的惯性参考系是等价的，这就是 原理。狭义相对论的基本原理包括 原理和 原理。2. 事件P(x1, x2, x3 ,t)与事件P H(x1,x2,x3,t )的时空间隔的定义为 S2 = 。3. 两事件间的时空关系用间隔联系， 在坐标变换时间隔不变。 时空关系可作如下的分类： 类光间隔S2 0.类时间隔S2 0.(3)类空间隔S2 0.(填 >,=,或 < )。4. 若两束电子作迎面相对运动，每束电子相对实验室的速度均为v=0.9C ,C为真空中的光速。那麽实验室的观察者观察到的两束电子间的相对运动速度为 ,相对于一束 电子静止的观察者观察到的另一束电子的速度为 。5. 具有类空间隔的两事件，其时间先后的次序或所谓同时，都没有绝对意义。在Z系中不同地而同时的两事件，在另一参考系史中看来是 的。只有当两个事件间作用的传播速度满足 ,两事件的因果关系就保证有绝对意义。6. 四个物理量dxp/K , xpxp, dt, T&中 是洛仑兹标量。.7. 四维电流密度矢量 J成,显示出P, J乃是一个统一物理量的不同 方面。因此，电