一、填空题1. Faraday 电磁感应现象的物理本质是: 。
2. 在时变场中的理想导体表面,磁场与表面 。
3. 库仑规范0A ∇⋅= 限制了矢量磁位A的 。
4. 理想介质条件是: 。
5. 一半径为 a 的圆柱形导体在均匀外磁场中磁化后,导体内的磁化强度为0z M M e =, 则导体表面的磁化电流密度为 。
6.静止电荷所产生的电场,称之为_______。
7.面电荷密度σ( r )的定义是_______,用它来描述电荷在_______的分布。
8.电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向_______。
9.恒定电场中,电源的电动势等于_______从电源负极到正极的线积分。
10.散度定理(高斯定理)的一般表达式为_______。
11.变化的磁场产生电场的现象称作_______定律。
12.库仑规范限制了矢量磁位 A 的多值性,但不能唯一确定A 还必须给出A _______。
13.时变电磁场中的动态位既是时间的函数,也是_______的函数。
14.矩形波导中最低阶的TM 模式是_______。
15. 已知A =x e-9 ye -z e ,B =2x e -4y e +3z e,则(1)B A += (2) B A-= (3) B A ⋅= (4)BA ⨯= 。
16.已知A=x e+b y e+c z e,B=-x e +3y e +8z e,若使A⊥B及A∥B,则 b = 和c =17.已知A =12 x e+9 ye +z e,B =a x e +b y e ,若B ⊥A 及B 的模为1,则a = 和b = 。
18.已知z y x xy z y x u 62332222--++++=,求在点(0,0,0)和点(1,1,1)处的梯度分别为 和 。
19.已知矢量场A =)(2x axz +x e+)(2xy by +ye +)2(2xyz cxz z z -+-z e,使得A 成为一无源场,则a= , b= , c= 。
20.电流连续性原理表示为 。
21.静电场基本方程为 , 和 。
22.恒定电场基本方程为 , 和 。
23.矢量场的环流量有两种特性:一是环流量为0,表明这个矢量场 。
另一个是环流量不为0,表明矢量场的 。
24.带电导体内静电场值为 ,从电位的角度来说,导体是一个 ,电荷分布在导体的 。
25.分离变量法是一种重要的求解微分方程的方法,这种方法要求待求的偏微分方程的解可以表示为 函数的乘积,而且每个函数仅是 坐标的函数,这样可以把偏微分方程化为 来求解。
26.求解边值问题时的边界条件分为3类,第一类为 ,这种条件成为狄利克莱条件。
第二类为已知 ,成为诺伊曼条件。
第三类条件为 ,称为混合边界条件。
在每种边界条件下,方程的解是 。
27.无界的介质空间中场的基本变量B 和H 是 ,当遇到不同介质的分界面时,B 和H 经过分解面时要发生 ,用公式表示就是 。
28.亥姆霍兹定理可以对Maxwell 方程做一个简单的解释:矢量场的 和 都表示矢量场的源,Maxwell 方程表明了 和它们的 之间的关系。
29.在球面坐标系中,当ϕ与φ无关时,拉普拉斯方程的通解为:(1)[](cos )mm mm m m ArB rP ϕθ∞-+==+∑ 。
30.在介电常数为e 的均匀各向同性介质中,电位函数为 ,则电场强度 。
31.复数形式的麦克斯韦方程组是: 。
32.镜象法的理论依据是 。
基本方法是在所求场域的外部放置镜像电荷以等效的取代边界表面的 。
33.若在某真空区域中,恒定电场的矢量位为232zA x e =- ,则电流分布J= ,磁感应强度B =34.时谐场中,坡印廷矢量的瞬时值和平均值分别为:*1,R e()2av S E H S E H =⨯=⨯ 。
35.在z >0半空间中充满202εε=的电介质,z <0半空间中是空气10εε=,在介质表面无自由电荷分布。
若空气中的静电场为128x z E e e =+,则电介质中的静电场和电位移矢量分别为 。
36.真空中位于'r r点的点电荷q 的电位的泊松方程为: 。
37.矢量的通量的物理含义是 ,散度的物理含义是 ,散度与通量的关系是 。
38.坡印廷矢量的数学表达式为 ,其物理含义是 ,表达式S d H E S⋅⨯⎰)(的物理意义是 。
39.一般的介质折射率定义是 ,折射率与波速和相对介电常数之间的关系分别为 、 。
40.梯度的物理意义是 ,等值面、方向导数与梯度的关系是 。
41.时谐场是 ,一般采用时谐场来分析时变电磁场的一般规律,是因为 。
42.静态场是指 ,静态场包括 、 、 ,分别是由 、 、 产生的。
43.在国际单位制中,电场强度的单位是 ;电通量密度的单位是 ;磁场强度的单位是 ;磁感应强度的单位是 ;真空中介电常数的单位是 。
44.静电场E 和电位的关系是 ,E 的方向是从电位 处指向电位 处。
45.真空中的静电场是 场和 场;而恒定磁场是 场和 场。
46.传导电流密度J= 。
位移电流密度J= 。
二、选择题1. 判断下列矢量哪一个可能是静电场( )。
A .369x y z E xe ye ze =++B .369x y z E ye ze ze =++C .369x y z E ze xe ye =++D .369x y zE xye yze zxe =++ 2. 均匀平面波电场复振幅分量为(/2)2-2jkz-2j kz x yE 10eE 510ep --+=? 、,则极化方式是( )。
A .右旋圆极化B .左旋圆极化C .右旋椭圆极化D .左旋椭圆极化3. 一无限长空心铜圆柱体载有电流I ,内外半径分别为R 1和R 2,另一无限长实心铜圆柱体载有电流I ,半径为R2,则在离轴线相同的距离r (r>R2)处( )。
A .两种载流导体产生的磁场强度大小相同 B .空心载流导体产生的磁场强度值较大 C .实心载流导体产生的磁场强度值较大4. 在导电媒质中,正弦均匀平面电磁波的电场分量与磁场分量的相位( )。
A .相等 B .不相等 C .相位差必为4πD .相位差必为2π5. 两个给定的导体回路间的互感 ( )A .与导体上所载的电流有关B .与空间磁场分布有关C .与两导体的相对位置有关D .同时选A ,B ,C6. 当磁感应强度相同时,铁磁物质与非铁磁物质中的磁场能量密度相比( )。
A .非铁磁物质中的磁场能量密度较大 B .铁磁物质中的磁场能量密度较大 C .两者相等 D .无法判断7. 一般导电媒质的波阻抗(亦称本征阻抗)c η的值是一个。
( )A.实数B.纯虚数C.复数D.可能为实数也可能为纯虚数8. 静电场在边界形状完全相同的两个区域上满足相同的边界条件,则两个区域中的场分布A.一定相同B.一定不相同C.不能断定相同或不相同9.电荷只能在分子或原子范围内作微小位移的物质称为( )A.导体B.固体C.液体D.电介质10.导体电容的大小( )A.与导体的电势有关B.与导体所带电荷有关C.与导体的电势无关D.与导体间电位差有关11.在两种媒质的分界面上,若分界面上存在传导电流,则边界条件为( )A. H t不连续,B n不连续B. H t不连续,B n连续C. H t连续,B n不连续D. H t连续,B n连续12.磁感应强度在某磁媒质中比无界真空中小,称这种磁媒质是( )A.顺磁物质B.逆磁物质C.永磁物质D.软磁物质13.沿z轴方向传播的均匀平面波,E x=cos(ωt-kz-90°),E y=cos(ωt-kz-180°),问该平面波是( )A.直线极化B.圆极化C.椭圆极化D.水平极化14.静电场边值问题的求解,可归结为在给定边界条件下,对拉普拉斯方程的求解,若边界形状为圆柱体,则宜适用( )A.直角坐标中的分离变量法B.圆柱坐标中的分离变量法C.球坐标中的分离变量法D.有限差分法15.相同尺寸和匝数的空心线圈的电感系数( )铁心线圈的电感系数。
A.大于B.等于C.小于D.不确定于16.真空中均匀平面波的波阻抗为( )A. 237ΩB. 277ΩC. 327ΩD. 377Ω17.波长为1米的场源,在自由空间中的频率( )A. 30MHzB. 300MHzC. 3000MHzD. 3MHz18. 一个无限平面的立体角为( )。
A. 2πB. 4πC. πD. 019. 自由空间中有两个点电荷,一个点电荷+q位于直角坐标(a,0,0),另一个点电荷-2q,位于直角坐标(-2a,0,0)处,则电场为0的点的位置为( )。
A. (0,0,0)B. ((3+22)a,0,0)C. ((3-22)a,0,0)D. 上面三个都不对20. 任何可以确立静态场的均匀导波装置,均可以传输( )。
A. TEMB. TMC. TED. 不确定21. 电磁波从一种介质入射到另一种介质会发生全反射是( )。
A. 水到空气B. 空气到水C. 空气到玻璃D. 空气到金属 22. 交变电磁场中,回路感应电动势与材料的电导率( )。
A. 成正比关系B. 成反比关系C. 成平方关系D. 无关 23. 真空中电场强度与电位移矢量的一般关系为( )。
A. →E =ε→D B. →E =ε→DC. →D =ε→ED. →D =ε→E24. 不管带电体的尺寸、形状如何,总可以画出一系列等位面,而这些等位面上的等位线与电力线相交成( )。
A. 45°B. 180°C. 90°D. 225° 25. 电场强度为→E =→e x E 0sin(ωt-βz+4π)+ →e y E 0cos(ωt-βz+4π)的电磁波是( )。
A. 圆极化波B. 线极化波C. 椭圆极化波D. 不能确定其极化形式26. 一个点电荷q 放在球形高斯面的球心处,如果将点电荷q 移离球心,且还在高斯面内,则穿过高斯面的电通量将( )。
A. 增加B. 减小C. 可能增大,也可能减小D. 不变27. 一空心的带电导体球壳,球心、内表面和外表面的电位是_____,而其电场强度是_____。
( )A. 相等/不相等B. 不相等/相等C. 相等/相等D. 不相等/不相等28.麦克斯韦方程组的时谐形式中,下列表达式正确是( )(A )H J i D ω∇⨯=+(B )H J i B ω∇⨯=+(C )0H ∇⨯=29.已知矢量()3322x y z E xe y z e ye =+--,能否作为静电场中电场强度的表达式( )(A )不可以 (B )可以 (C )没有办法讨论30.在无源的真空中,已知均匀平面波的电场为()02ikz x y E iE e e e -=-,则此波是( )波(A )椭圆极化 (B )圆极化 (C )直线极化 31.静电场是( )(A )有源有旋场 (B )有源无旋场 (C )无源无旋场 32.时变电磁场的激发源是( )(A )电荷和电流 (B )变化的电场和磁场 (C )同时选择A 和B33.用镜像法求解电场边值问题时,判断镜像电荷的选取是否正确的根据是( )。