北京工业职业技术学院《工程电磁场》2025-2026学年期末试卷

北京工业职业技术学院《工程电磁场》2025-2026学年期末试卷

一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.静电场中，电场强度的方向与（）。A.等势面垂直且指向电势降低的方向B.等势面垂直且指向电势升高的方向C.电场线方向相反D.电荷受力方向相反2.真空中，两个点电荷之间的作用力与它们电荷量的乘积成（）。A.正比B.反比C.平方正比D.平方反比3.电介质极化的结果是在电介质内部出现（）。A.自由电荷B.束缚电荷C.感应电荷D.传导电荷4.磁场强度矢量的旋度等于（）。A.电流密度B.电荷密度C.磁通量密度D.电场强度5.均匀平面电磁波在理想介质中传播时，电场强度矢量与磁场强度矢量（）。A.相互垂直且同相位B.相互垂直且相位相差π/2C.相互平行且同相位D.相互平行且相位相差π/26.下列哪种情况会使导体处于静电平衡状态（）。A.导体内部有电荷移动B.导体表面有电荷移动C.导体内部电场强度不为零D.导体内部和表面都没有电荷的定向移动7.恒定电流产生的磁场是（）。A.静电场B.涡旋电场C.恒定磁场D.交变磁场8.对于一个闭合曲面，通过它的电通量只取决于（）。A.曲面内的电荷总量B.曲面外的电荷总量C.整个空间的电荷总量D.曲面上的电荷分布9.在均匀磁场中，一根直导线与磁场方向垂直，当导线中有电流通过时，导线所受的安培力方向（）。A.与磁场方向相同B.与磁场方向相反C.与电流方向相同D.与电流方向垂直，且与磁场方向和电流方向构成右手螺旋关系10.电磁波在传播过程中，其电场能量密度与磁场能量密度（）。A.相等B.电场能量密度大于磁场能量密度C.电场能量密度小于磁场能量密度D.两者大小关系不确定二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.下列关于电场线的说法正确的是（）。A.电场线可以相交B.电场线的疏密表示电场强度的大小C.电场线是真实存在的D.沿电场线方向电势逐渐降低E.电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷2.下列属于电介质损耗的是（）。A.极化损耗B.电导损耗C.磁滞损耗D.涡流损耗E.介质损耗角正切3.关于安培环路定理，下列说法正确的是（）。A.闭合回路上各点的磁场强度仅由回路内的电流决定B.闭合回路上各点的磁场强度仅由回路外的电流决定C.穿过闭合回路的磁通量等于回路内电流的代数和与真空磁导率的乘积D.安培环路定理只适用于稳恒磁场E.安培环路定理可用于计算任意形状电流产生的磁场4.下列哪些现象与电磁波有关（）。A.无线电通信B.光的传播C.微波炉加热食物D.静电感应E.电磁感应5.下列关于电容的说法正确的是（）。A.电容反映了导体储存电荷的能力B.电容的大小与导体的形状、尺寸及周围介质有关C.平行板电容器的电容与极板间距离成反比D.平行板电容器的电容与极板面积成正比E.电容器充电后，两极板间存在电场，储存了电能三、判断题（总共10题，每题2分，请在括号内打“√”或“×”）1.电场强度为零的点，电势一定为零。（）2.电荷在电场中移动时，电场力做正功，电荷的电势能增加。（）3.磁介质的相对磁导率恒大于1。（）4.位移电流与传导电流一样，都能产生焦耳热。（）5.均匀平面电磁波在自由空间中传播时，电场强度矢量和磁场强度矢量的振幅不变。（）6.静电场是有源无旋场，恒定磁场是无源有旋场。（）7.导体在静电平衡时，其内部电场强度处处为零，所以导体内部没有电荷。（）8.电磁波的传播速度与介质的电磁性质无关。（）9.两个线圈之间的互感系数与它们的相对位置及周围介质有关。（）10.电介质的极化程度只与外电场强度有关。（）四、简答题（总共2题，每题20分）材料：有一个由两个同心导体球壳组成的电容器，内球壳半径为\(a\)，外球壳半径为\(b\)，两球壳之间充满相对介电常数为\(\epsilon_r\)的电介质。1.请详细说明该电容器电容的计算方法，并推导其电容表达式。（20分）2.若在两球壳之间施加电压\(U\)，求内球壳上的电荷量\(Q\)以及两球壳之间的电场强度分布。（20分）五、综合分析题（总共1题，每题30分）材料：如图所示，有一根长为\(L\)的直导线，通有电流\(I\)，放置在均匀磁场\(B\)中，磁场方向与导线垂直。在导线的一侧有一个矩形线圈，线圈的边长分别