电磁场样题参考答案及复习要点

1、«电磁场理论?试题样题参考答案及复习要点一、填空题1、用静电比较等间接方法求解恒定电场问题的理论依据是恒定电场解的唯一性定理.2、在恒定磁场中传导电流等于0(MH=0)的区域可以引入标量磁位中m.中m满足的WW数学方程是拉普拉斯方程V,m=0.3、在本质上,恒定磁场的能量储存在磁场不为零的整个空间范围内.4、研究电磁场的最根本的物理规律是麦克斯韦方程组.二、选择题1、讨论不同媒质分界面两侧电磁场之间的关系时,应利用0a、微分形式的根本方程b、电场的旋度c、积分形式的根本方程d、电场的散度2、接地导体位于点电荷的电场中,用镜像法讨论导体附近电场的分布时,镜像电荷代表的是导体上d的作用？

2、a、极化电荷b、束缚电荷c、自由电荷d、感应电荷3、恒定磁场中可以引入矢量磁位A,是由于恒定磁场b的物理性质.a、H=0b、'B=0c、'H0d、B=04、别离变量法不可用于c中边佰问题的求解.a、正交坐标系b、除圆柱坐标系以外的所有坐标系c、除正交坐标系以外的所有坐标系d、除直角坐标系以外的所有坐标系5、感应电场的电压计算与静电场不同,表现在：感应电场中两点之间的电压d,其根本原因在于感应电场的旋度c.a、'E=0b、与积分路径无关c、盯父E手0d、与积分路径有关6、传播常数k=s+jp的虚部描述电磁波d,实部描述电磁波bQa、传播速度的快慢b、振幅衰减的快慢c、传播

3、方向的变化d、相位变化的快慢7、在理想介质中,波阻抗反映的是_b.a、电磁波的传播特性b、媒质的特性c、电场的传播特性、磁场的传播特性8、平面电磁波正入射到理想介质与理想导体的分界面上,这时假设产生驻波,驻波将出现在a中.a、理想介质b、理想导体c、非理想介质d、非理想导体三、分析题1、圆柱电容器的长度为L,内外电极半径分别为a和b,填充的媒质分为两层,分界面半径为Co在a<r<c区域中,填充媒质的参数为日、下；在c<r<b区域中,填充媒质的参数为2、包.电容器接电源电压U0.试写出媒质内恒定电场关于电位的边值问题.ddl解：一(r)=0arcdrdr(rd)=0crb

4、drdr、=01r=a331 r=c2r=c二=2dd；drr=cdrr=c兄02、设真空中均匀平面波的磁场强度瞬时值为H(y,t)=2.4二cos(6二108t2二y)ezA/m试写出该均匀平面波的：(1)频率f,相位常数B,相速度v;(2)传播方向；(3)磁场强度的复数形式Ho一6二108Q解：(1)f=6"-=3父108Hz2二2二8,v=310m/sP(2)该均匀平面波沿-y方向传播.(3)H(y)=24Iej2；1yezA/m2四、计算题1、将一块无限大介质板放在均匀电场均匀电场ei的方向与介质板法线的夹角为a角度6.解：假设认为这是一个静电场,那么tan?_0taa20=

5、arctan-0假设认为这是一个均匀平面电磁波,那么El中,周围媒质为真空.介质板的介电常数为£,当介质板中的电场E2方向为日2=时,试求:42、在磁导率国=14出的半无限大磁介质的上方,放置一平行于平面且与平面距离d=10cm的长直细导线,导线中通有电流I=100A.试求磁介质中P点处的磁感应强度Bp解:2%2=I=13.33A15GIA10cmBp二144二10-72-1510一2I153、设真空中的磁感应强度为B(t)=10ysin(6nx108t-kz)ey.试求空间位移电流密度的瞬时值.解:至二出2tftFt01VB=110-3cos(6二108t：ByJ)ex一kz)ex

6、假设认为这是一个均匀平面波,ZoE=Z.Hex-Z0Be0冗_Z010-3e-(jkZ2)e一"飞exJD=j'D=j<0E=j；0Z010-3冗-(jkz万)ex二10-3-5飞,2x3JD=101cos(-t-kz)ex1V/m,入射角4、垂直极化的均匀平面波自空气向无限大的介质投射,波的电场强度振幅为为81=60O,介质的电磁参数为§=3,产1.试求:(1)介质的波阻抗Z02;(2)折射角日2和反射角91；(3)反射系数解：(1)(2)Z02=sin12sin、.12=arcsin30o221=1(3)=EL=Z02cosn-Z01cos82E_Z02C

7、OS1Z01cosu2lz0cos60o-Z0cose2,30021_Z0cos60oZ0cos23建-八加%211o-,-:1-sin2i22,3、2=-0.5试卷题型：单项选择题30%判断题20%分析题20%计算题30%测试时,可以带一张A4纸.A4纸可以记任何内容.下周答疑电磁场复习要点贯穿全书要点一、根本方程、不同媒质分界面上的衔接条件-微分形式及积分形式的适用范围二、边值问题-不同坐标系中的形式.、边值问题的解法1、直接解法-别离变量法,有限差分法应用条件.2、间接解法-镜像法,电轴法,静电比较法适用条件四、场量与位函数的关系.五、唯一性定理第一章静电场根本方程、不同媒质分界面上的衔

8、接条件.边值问题边界条件的个数;唯一性定理.直接法：别离变量法、有限差分法概念、应用局限性.间接法：镜像法、电轴法理论依据、表示的对象,计算、概念、所讨论的区域局部电容、能量与力概念.第二章恒定电场第一节、第二节概念、恒定电场与静电场的不同点.根本方程、不同媒质分界面上的衔接条件.静电比较法适用条件、概念、计算.边值问题E接地电阻不作要求第三章恒定磁场根本方程、不同媒质分界面上的衔接条件§a,m概念、计算、应用条件边值问题镜像法理论依据、表示的对象,计算、概念、所讨论的区域电感自感、立感、概念、计算.§3-8、§3-9概念,计算不作要求.第四章时变电磁场麦克斯韦方

9、程、不同媒质分界面上的衔接条件感应电场概念、与库仑场的不同.位移电流概念、与自由电流的不同.动态位概念、计算.与E、B的关系§4-4概念、SE*H计算正弦电磁场:E(X)、H(x).E(x,t)、H(x,t);E(x)、H(X)-E(x,t)、H(x,t);EX.Hx、Ex一Hx达朗贝尔方程解的形式：入射波、反射波、由达朗贝尔方程的解判断电磁波的行进方向、Z.推迟作用、似稳场概念.第五章准静态场电准静态场、磁准静态场概念.不计算.第六章平面电磁波的传播平面电磁波的传播概念.波动方程.平面电磁波在理想介质中传播的特点传播常数k的意义、其实部a、虚部B的意义、波阻抗Z的意义、其幅值、幅角的意义.平面电磁波在导电媒质中传播的特点传播常数k的意义、其实部a、虚部B的意义、波阻抗Z的意义、其幅值、幅角的意义良导体、不良导体的判断条件.§6-4不作