信息学院《电磁场理论》A考试题答案

兰州大学2010〜2011学年第1学期期末考试试卷（A卷）参考答案.填空题（每小题3分，共15分）R^e;2.卬匕e;3.e;4.从以下列表中任选三个即可：辐射功率、辐2εrP 2兀R2隼R0射电阻、效率、方向性系数、主瓣宽度、方向图函数、增益、极化方式、工作频带、有效长度或有效面积、一最大方向性系数等。5.24.53V。判断题（每小题3分，共15分；在括号内正确的打√,错误的打X。）√2.√3.×4.√5.√选择题（每小题3分，共15分；将正确答案的字母填在括号内。）1．D；2.A；3.D；4.A；5.C。计算题（共40分）（1）观察式子，知道k=β=1;e=e； （1分）kzλ=2兀/β=2兀； （1分）V=①/β=2πf/β=1.256×108m/SJ- （1分）p由于：k=当向丁，所以可以得到：μ=1.141； （1分）C、rr r于是：Z=.ιμrZ0=180Ω。 （1分）rrE=ZH×e=180*（6e—j2e）×eeTz0k xyz （5分）=180*（-6e—j2e）e-jzV/myx-► ►―► ―► ―► —►S=1ZIH|2e=^0*40e=3600W/m2e （5分）2k z z2.观察可知，电势为nVbφ=0人、47。n+1)π】r(2n+1)π]

φ=乙ASh[—-——X]cos[--——V]n 2b 2bn（7分）φ=φcos-V

0 2b5冗对比边界条件：n=2；A=φ/sh(—a)2 0 2b（3分）1涉=0a ∂n x图1第四题第2小题图示φ=0所以:5兀、75兀

φ=φ/Sh(——a)Sh——2b 2b5兀Xcos——V

2b(2)对与X=00P=-ɛeVφIS 0X-ɛ理I0∂,XX=0ɛφ5π

0-0 2bSh(5πa/2b)5兀

cos——V2b（2分）X=0对与y=b.p=ɛeS0VVφIdφl

I0∂yy=b5兀φɛ75兀 0-0 Sh——X2bSh(5πa/2b) 2b（3分）3.根据:kdcosφ-ξ=0,（2分）=ɛy=bk=①/c=2兀f/c=兀（2分）d=1.5.（2分）m=兀/2.（2分）代入计算得:φ=±cos-ιι3°（2分）五、1.（15分）自选题，以下两题可选做一题，如两题都做者，根据准静态条件，计算导线周围的磁感应强度为：按得分最高分计算。BμIsin3%)-0-m e2兀r φ（5分）选定参考方向为沿边框的顺时针方向，则穿过线框的磁通量∏z1<→b3图2第五题第2小题图为： (2分)μIsin(3t)l力、\o"CurrentDocument"Ψ=JJBdS-om ln(-) (5分)2π a由法拉第电磁感应定律，\o"CurrentDocument"dΨμIcos(ωt)lhx、ɛ—————ω—0—m ln(-)。 (3分)\o"CurrentDocument"dt 2π a2.麦克斯韦方程组中的主要方程是：VXH-J+竺；VXE--丝,前者描述的是全电Ot Ot流定律；后者描述的是法拉第电磁感应定律。它们全面地描述了电场和磁场间的相互联-A -A系。由第一式，可以看出：变化的自由电流能够产生变化的磁场，变化的电场也能激发变化的磁场，两者都是变化磁场的漩涡源；当没有自由电流存在时，变化的磁场就是变化电场的唯一漩