第一章 矢量分析与场论1 源点是指 。
2 场点是指 。
3 距离矢量是 ,表示其方向的单位矢量用 表示。
4 标量场的等值面方程表示为 ,矢量线方程可表示成坐标形式 ,也可表示成矢量形式 。
5 梯度是研究标量场的工具,梯度的模表示 ,梯度的方向表示 。
6 方向导数与梯度的关系为 。
7 梯度在直角坐标系中的表示为u ∇= 。
8 矢量A 在曲面S 上的通量表示为Φ= 。
9 散度的物理含义是 。
10 散度在直角坐标系中的表示为∇⋅=A 。
11 高斯散度定理 。
12 矢量A 沿一闭合路径l 的环量表示为 。
13 旋度的物理含义是 。
14 旋度在直角坐标系中的表示为∇⨯=A 。
15 矢量场A 在一点沿l e 方向的环量面密度与该点处的旋度之间的关系为 。
16 斯托克斯定理 。
17 柱坐标系中沿三坐标方向,,r z αe e e 的线元分别为 , ,。
18 柱坐标系中沿三坐标方向,,r θαe e e 的线元分别为 , ,。
19 221111''R R R R R R∇=-∇=-=e e20 0(0)11''4()(0)R R R R R πδ≠⎧⎛⎫⎛⎫∇∇=∇∇=⎨ ⎪ ⎪-=⎝⎭⎝⎭⎩第二章 静电场1 点电荷q 在空间产生的电场强度计算公式为 。
2 点电荷q 在空间产生的电位计算公式为 。
3 已知空间电位分布ϕ,则空间电场强度E = 。
4 已知空间电场强度分布E ,电位参考点取在无穷远处,则空间一点P 处的电位P ϕ= 。
5 一球面半径为R ,球心在坐标原点处,电量Q 均匀分布在球面上,则点,,222R R R ⎛⎫ ⎪⎝⎭处的电位等于 。
6 处于静电平衡状态的导体,导体表面电场强度的方向沿 。
7 处于静电平衡状态的导体,导体部电场强度等于 。
8处于静电平衡状态的导体,其部电位和外部电位关系为 。
9 处于静电平衡状态的导体,其部电荷体密度为 。
10处于静电平衡状态的导体,电荷分布在导体的 。
11 无限长直导线,电荷线密度为τ,则空间电场E = 。
12 无限大导电平面,电荷面密度为σ,则空间电场E = 。
13 静电场中电场强度线与等位面 。
14 两等量异号电荷q ,相距一小距离d ,形成一电偶极子,电偶极子的电偶极矩p = 。
15 极化强度矢量P 的物理含义是 。
16 电位移矢量D ,电场强度矢量E ,极化强度矢量P 三者之间的关系为 。
17 介质中极化电荷的体密度P ρ= 。
18介质表面极化电荷的面密度P σ= 。
19 各向同性线性介质,电场强度矢量为E,介电常数 ,则极化强度矢量P=。
20 电位移矢量D,电场强度矢量E之间的关系为。
21 电介质强度指的是。
22 静电场中,电场强度的旋度等于。
23 静电场中,电位移矢量的散度等于。
24 静电场中,电场强度沿任意闭合路径的线积分等于。
25 静电场中,电位移矢量在任意闭合曲面上的通量等于。
26 静电场中,电场强度的分界面条件是。
27 静电场中,电位移矢量的分界面条件是。
28 静电场中,电位满足的泊松方程是。
29 静电场中,电位满足的分界面条件是。
30 静电场中,电位在两种介质分界面上的法向导数满足。
31 静电场中,电位在两种介质分界面上的切向导数满足。
32 静电场中,电位在导体介质分界面上的法向导数满足。
33 静电场中,电位在导体介质分界面上的切向导数满足。
34 静电场边值问题中第一类边界条件是。
35 静电场边值问题中第二类边界条件是。
36 静电场边值问题中第三类边界条件是。
37 元电荷dq在空间产生的电场强度计算公式为。
38 元电荷dq在空间产生的电位计算公式为。
39 静电场基本方程的微分形式为。
40 静电场边值问题是指。
第三章恒定电场1 体电流密度的单位是。
2 面电流密度的单位是。
3 体电流密度与电荷速度间的关系为。
4 面电流密度与电荷速度间的关系为 。
5 电流密度与电场强度间的关系为 。
6 局外电场定义是 。
7 电源电动势的定义为 。
8 电流连续性方程积分形式的数学表达式为 。
9 电流连续性方程微分形式的数学表达式为 。
10 恒定电场中电流连续性方程积分形式的数学表达式为 。
11 恒定电场中电流连续性方程微分形式的数学表达式为 。
12 恒定电场基本方程是 。
13 恒定电场辅助方程是 。
14 欧姆定律的微分形式为 。
15 恒定电场电场强度与电位关系为 。
16 电源外恒定电场电位满足的方程为 。
17 恒定电场中两导电媒质分界面上,电流密度的分界面条件是 。
18 恒定电场中在已知导电媒质电导率的情况下,在分界面上,电位的法向导数满足的分界面条件是 。
第四章 恒定磁场1 体电流元、面电流元和线电流元分别表示为 、 、 。
2 线电流元d I l 在空间产生的磁感应强度d B 。
3 线电流元d I l 在外磁场B 中受力d F = 。
4 线电流元22d I l 受到线电流元11d I l 产生磁场的作用力为d F 21= 。
5 电荷q 在空间运动速度为v ,电荷在空间产生的磁感应强度为B = 。
6 电荷q 在磁场为B 的空间运动,速度为v ,电荷受洛伦兹力作用,该力表示为F = 。
7 无限长直导线中电流为I ,导线周围磁感应强度B = 。
8 矢量磁位与磁感应强度的关系为 。
9 选无限远处为参考点,线电流元d I l 在空间产生的矢量磁d A = 。
10 库伦规表示为。
11 曲面S上的磁通为曲面上的通量,表示为。
12 用矢量磁位计算磁通的公式为。
13 磁通连续的微分表示为。
14 磁感线方程表示为坐标形式为,表示为矢量形式为。
15 在平行平面场中,磁感线就是。
16 磁感应强度的旋度等于。
17 半径为R的直导线通有电流I,电流均匀分布,导线部的磁感应强度为,外部的磁感应强度为。
18 无限大平面上有电流分布,电流面密度K为常矢量,平面两侧磁感应强度的大小为。
19 磁偶极子是围成的面积很小的载流回路,设回路面积为S,回路电流为I,则磁偶极子的磁偶极矩m= 。
20 磁化强度M的物理含义是。
= 。
21 磁化电流的体密度JM= 。
22 磁化电流的面密度KM23 磁场强度H,磁感应强度B,磁化强度M间的关系为。
24 对于线性、各向同性介质,磁场强度H和磁感应强度B间的关系为。
25 恒定磁场基本方程的微分形式为。
26 恒定磁场的辅助方程为。
27 磁感应强度的分界面条件是。
28 磁场强度的分界面条件是。
29 当分界面上无自由电流时,磁场强度的分界面条件是。
30 磁场强度的旋度等于。
31 磁场强度沿任意闭合环路的线积分等于环路环绕的。
32 矢量磁位的泊松方程为。
第五章时变电磁场电场1 法拉第电磁感应定律的实质是变化的磁场产生。
2 变压器电动势是指。
3 发电机电动势是指。
4 由变化磁场产生的电场称为感应电场,感应电场的旋度等于。
= 。
5 位移电流密度定义为JD6 有三种形式的电流,分别为,,,相应的电流密度形式分别为,,。
7 位移电流假设的实质是变化的电场产生。
8 全电流定律的微分形式为。
9 写出麦克斯韦方程组的积分形式及其辅助方程。
10 写出麦克斯韦方程组的微分形式及其辅助方程。
11 两介质分界面上电场强度的折射定律为。
12 两介质分界面上磁场强度的折射定律为。
13写出向量形式的麦克斯韦方程组的微分形式及其辅助方程。
第六章镜像法1 实施镜像法的理论基础是。
2 在实施镜像法的过程中,不可以变的是,,,可以变的是,。
3 写出实施镜像法的步骤。
4 无限大导体上方h处有一点电荷q,则上半空间任意一点处的电场强度为。
5无限大导体上方h处有一点电荷q,导体表面电场强度分布规律为。
6 无限大导体上方h处有一点电荷q,导体表面感应电荷的面密度分布规律为。
7 直角区域的边界电位为0,一点电荷到两边界的距离分别为a ,b ,以直角区域为求解电场的区域,写出镜像电荷。
8接地导体球半径为R ,球外距球心d 处有一点电荷q ,以导体球外为求解空间,则镜像电荷q ’= ,距球心距离 。
9 接地导体球半径为R ,球外距球心d 处有一点电荷q ,则导体外空间电场强度为 。
10 接地导体球半径为R ,球外距球心d 处有一点电荷q ,则导体球面上距q 最近点的电场强度为 ,距q 最远点的电场强度为 。
11 接地导体球半径为R ,球外距球心d 处有一点电荷q ,则导体球面上的感应电荷面密度为 。
12 不接地导体球半径为R ,球外距球心d 处有一点电荷q ,则导体球电位为 。
13 距无限大电介质分界面h 处放置一点电荷q ,点电荷在第一种介质中,两种介质的介电常数分别为12,εε,以第一种介质为求解区域,则镜像电荷为 ,位置在 ,上半空间任意一点处的电场强度为 。
14 距无限大电介质分界面h 处放置一点电荷q ,点电荷在第一种介质中,两种介质的介电常数分别为12,εε,以第二种介质为求解区域,则镜像电荷为 ,位置在 ,下半空间任意一点处的电场强度为 。
第八章 电磁场的能量和力1 已知n 个导体的电量为12,n q q q ,电位12,n ϕϕϕ,该静电系统的电场能量为 。
2 已知电场的电位移矢量D 和电场强度E ,则电场能量分布的体密度为 。
3已知n 个点电荷的电量为12,n q q q ,电位12,n ϕϕϕ,其中i ϕ为除去i q ,其它电荷在i q 处产生的电位,该点电荷静电系统的电场能量为 。
4 焦耳定律的微分形式为 ,积分形式为 。
5已知n 个载流回路的电流为12,n I I I ,磁链为12,n ψψψ,该系统的磁场能量为 。
6 已知磁场的磁感应强度B 和磁场强度H ,则磁场能量分布的体密度为 。
7 颇印亭矢量S p = ,物理含义 。
8 电位不变时,关于广义坐标g 的广义电场力f g = ,电量不变时,关于广义坐标g 的广义电场力f g = 。
9 电流不变时,关于广义坐标g 的广义磁场力f g = ,磁链不变时,关于广义坐标g 的广义磁场力f g = 。
10 当广义坐标为角度时,利用虚位移法计算的广义力为 。
第九章 平面电磁波1 无限想介质中的均匀平面电磁波为TEM 波,电场方向、磁场方向和波的传播方向之间的关系为 。
2 理想介质中的均匀平面电磁波电场强度与磁场强度比值为 。
3 理想介质的介电常数为ε,磁导率为μ,在其中传播的均匀平面电磁波的波阻抗为 。
4理想介质的介电常数为ε,磁导率为μ,在其中传播的均匀平面电磁波的波速为 。
5 真空介质的波阻抗为 。
6 证明理想介质中的平面电磁波电场能量密度与磁场能量密度相等。
7 理想介质中的平面电磁波电场强度与磁场强度相位关系为 。
8 频率为f ,传播速度为v 的平面电磁波在理想介质中传播,相位常数为 ,其物理意义为 。
9 频率为f 的平面电磁波在介电常数为ε,磁导率为μ的理想介质中传播,其相位常数为 。