完整版工程电磁场复习题

1、工程电磁场复习题问答题.什么是静电场？写出其基本方程并由此总结静电场的特点。由静止电荷在其周围产生的电场。F=q1*q2/4pi*R*R*e0静电场不随时间变化.什么是恒定电场？写出其基本方程并由此总结静电场的特点。恒定电流产生的电场。.什么是恒定磁场？写出其基本方程并由此总结静电场的特点。磁场强度和方向保持不变的磁场。.如果区域中某点的电场强度为零，能否说明该点的电位也为零？为什么？电场强度E是一个随空间点位置不同而变化的矢量函数，仅与该点的电场有关。a,b为两个电荷相等的正反电荷，在其中心点处电位为零，但场强不为零。.如果区域中某点的电位为零，能否说明该点的电场强度也为零？举例说明？ 不能

2、。a,b为两个相等正电荷，在其中心点处电场强度为零，但电位不为零。.静电场的电力线会闭合的吗？恒定电场的电力线会闭合的吗？为什么？静电场的电力线不会闭合，起于正电荷止于负电荷。在变化的磁场产生的有旋电场中，电力线环形闭合，围绕着变化磁场。.写出两种不同媒质分界面上恒定电场与恒定磁场的边界衔接条件。恒定电场的边界衔接条件 J*dS=0E*dl=0恒定磁场的边界衔接条件 B*dS=0H*dl=I.什么是矢量磁位A?什么是磁感应强度 B?B=0 B=*A(*A)=0, 矢量磁位A是一个辅助性矢量。 磁感应强度 B是描述磁场强弱和方向的 基本物理量.什么是磁导率？什么是介电常数？表示磁介质磁性的物理量

3、。介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数。.导电媒质中恒定电场与静电场之间具有什么相似关系？填空题.静止电荷产生的电场，称之为_静电场 场。它的特点是有散无旋场，不随时间变化。.高斯定律说明静电场是一个 直散场。.安培环路定律说明磁场是一个有旋场。.电流密度是一个矢量，它的方向与导体中某点的4电荷的运动方向相同。.在两种不同导电媒质的分界面上，磁感应强度的法向分量越过分界面时连续，电场强度的切向分量连续。.磁通连续性原理说明磁场是一个无散 场。.安培环路定律则说明磁场是一个 直旋场。.矢量磁位 A的旋度为 ,它的散度等于 。.矢量磁位A满

4、足的方程是 。恒定电场是一种无 散和无旋的场。在恒定电流的周围，同时存在着 恒定电 场和 恒定磁 场。.两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成正比 关系。判断题 TOC o 1-5 h z .静电场是一种有（散度）源和无（旋度）源的场（对 ）.恒定电场是一种无（散度）源和无（旋度）源的场（对）.恒定磁场是一种无（散度）源和有（旋度）源的场（对 ）.电场的能量储存于电场存在的空间（ 错）.为了维持恒定电流，必须要有外源（非静电力）不断补充能量（对 ）.在导体中不能存在静电场，但可以存在恒定磁场。（ 错 ）.在恒定电流的周围，同时存在着恒定电场和恒定磁场，两者的能量可以相互转换。（对）.在

5、理想导体中能存在静电场，但不可以存在恒定磁场。（ 错 ）.两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成正比关系。（对 ）.磁感应强度 B穿过任意闭曲面的通量为零。（ 对 ）.在理想的导体表面，电力线与导体表面成垂直关系。（ 对）.在磁介质中通过一回路的磁链与该回路电流之比值为自感。（对 ）选择题.两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成（A ）关系。A.正比B.反比C.平方正比D.平方反比.导体在静电平衡下，其内部电场强度（B ）A.为常数B.为零C.不为零D.不确定.静电场E沿闭合曲线的线积分为（ B ）A.常数B.零C.不为零D.不确定.在理想的导体表面，电力线与导体表面成（ A

6、）关系。A.垂直B.平行C.为零D.不确定.在两种理想介质分界面上，电位移矢量D的法向分量在通过界面时应（ C ）A.连续 B.不连续C.等于分界面上的自由面电荷密度D.等于零 TOC o 1-5 h z .真空中磁导率的数值为（C ）A.4 兀 X 10-5H/mB.4 兀 X 10-6H/m0.4% X 10-7H/mD.4 兀 X 10-8H/m.在恒定电流的情况下，虽然带电粒子不断地运动，可导电媒质内的电荷分布（B ）A.随时间变化B.不随时间变化C.为零D.不确定.磁感应强度 B穿过任意闭曲面的通量为（ B ）A.常数B.零0.不为零D.不确定.对于介电常数为s的均匀电介质，若其中自

7、由电荷体密度为p ,则电位（）满足（ B ）A. / ； B. - = - ：/ ；C.=0D. 一二= ：/ ；0.在磁介质中，通过一回路的磁链与该回路电流之比值为（D ）A.磁导率B.互感C.磁通D.自感.在磁介质中，通过一回路的磁链与产生磁链的另外回路电流之比值为(B )A.磁导率B.互感C.磁通D.自感.要在导电媒质中维持一个恒定电场，由任一闭合面流出的传导电流应为(B )A.大于零B.零C.小于零D.不确定工程电磁场导论电磁场理论中“矢量分析”的一些相关知识1.标量场和矢量场场是一个标量或一个矢量的位置函数，即场中任一个点都有一个确定的标量或矢量。例如，在直角坐标下：5e(x, y,

8、 z) =zz丁 标重场4 冗(x -1) +(y +2) +z 如温度场、电位场、高度场等；22A(x, y, z) = 2xy 苒+乂%+ xyzBz矢量场如流速场、电场、涡流场等。2.标量场的梯度设一个标量函数 平(x, y, z),若函数 中在点P可微，则 中在点P沿任思万向的万向导数为 =(,).(cosa,cosA,cos,).lex :y cz抨/科设 g =(,),el =(cos,cos P, cos-O 式中ct , 口， 丁分别是任一方向l与x, : x cy 二 zy, z 轴的夹角则有： =g =| g|cos(g,el)当日=(g,el ) = 0 最大 TOC o

9、 1-5 h z ；:ll夕/ex ey ez =、 g grad ：梯度(gradient )改Z:zL,L、L,式中 二 (一 , , 一)哈密顿算子二 x 二 y 二 z梯度的意义标量场的梯度是一个矢量，是空间坐标点的函数。梯度的大小为该点标量函数中的最大变化率，即最大方向导数。梯度的方向为该点最大方向导数的方向。.散度如果包围点 P的闭合面 AS所围区域 N以任意方式缩小到点 P时:11VmeSA dS =divAdiv A八A二号.A .今散度(divergence )散度的意义矢量的散度是一个标量，是空间坐标点的函数;散度代表矢量场的通量源的分布特性。在矢量场中，若 中？ A= P

10、于0,称之为有源场，p称为（通量）源密度；若矢量场中处 处V? A=0 ,称之为无源场。.旋度旋度是一个矢量，其大小等于环量密度的最大值；其方向为最大环量密度的方向rot A 八 A 旋度（curl）旋度的物理意义 矢量的旋度仍为矢量，是空间坐标点的函数。某点旋度的大小是该点环量密度的最大值，其方向是最大环量密度的方向。在矢量场中，若 0AJ于0称之为旋度场（或涡旋场），J称为旋度源（或涡旋源）。若矢量场处处 VXA= 0 ,称之为无旋场。第1章 静电场本章要点：电场强度、电位移矢量、电位、极化等概念。静电场基本方程和分界面衔接条件。电位的边值问题及其解法（分离变量法，有限差分法，镜像法，电轴法等）。电场、电位、电容、能量、力的各种计算方法。第2章恒定电场本章要点：各种电流密度概念，通过欧姆定律和焦耳定律深刻理解场量之间的关系。导电媒质中的恒定电场基本方程和分界面衔接条件。静电比拟法和电导的计算。第3章恒定磁场本章要点：磁感应强度、磁通、磁化、磁场强度的概念。恒定磁场的基本方程和分界面衔接条件。磁位及其边值问题。磁场