《09上电磁场与电磁波试卷A》由会员分享，可在线阅读，更多相关《09上电磁场与电磁波试卷A（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、09-10 第一学期华侨大学 电磁场与电磁波A 类 试卷班 级_ 考试日期 2010 年 1 月 15 日姓 名_ 学号_第 1 页一、1、求矢量 沿 xy 平面上的一个边长为 2 的正方2xyzAee形回路的线积分，此正方形的两个边分别与 x 轴和 y 轴相重合。 （回路的方向为逆时针方向）2、再求 对此回路所包围的表面积分。3、前面两个结果印证了什么定理。 (10 分)二、如电场表达式为 ，试求 和 . (6 分)00cosinEr E三、无限大带电平板如图所示，试求个区域的电场强度 E。 (要求给出数值结果，不允许表达式) (10分)四、无限长金属圆柱(半径为 a)表面均匀分布面密度 s
2、 的电荷，并被同心圆柱介质筒(内外径分别为 a,b，相对介电常数为 )包围，求r1、各区域的 D，E 和 P 场量2、极化电荷体密度与面密度3、各区域能量密度 (12 分)五、媒质 1 的电参数为 ，媒质 2 的电参数为101014,2,，两种媒质分界面上的法向单位矢量为20202,3,，由媒质 2 指向媒质 1。若已知媒质 1 内临近.64.8nxyzee分界面上的点 P 处 ，求 P 点处下列量的大小13sinxyzBetT(10 分)122;.tntB六、无限大导体平板分别置于 和 处，板间充满电荷，其体电0xd荷密度为 ，极板电位分别为 0 和 U0，求两极板间的电位和0xd 2Cm2
3、320.5Cm1m1第 三 题 图第 2 页电场强度。 (10 分)七、同轴线结构如图所示，芯线上分布面均匀电荷且电位 100V 并使外皮接地。1、利用 Laplace 方程求解空间电位分布。2、各区域的 D 和 E3、芯线表面电荷面密度4、这种 100m 长同轴线的电容。(14 分)八、自由空间中均匀平面波磁场 8,0.cos6102/HztxytzAm(1) 求均匀波频率、波长、相位常数、相速，(2)并求出相伴磁场(3)计算瞬时坡印廷矢量 (14 分) 九、分析以下平面波的极化特性，如线极化，指明其极化象限，如椭圆/圆极化，指出左旋还是右旋：1、 30301jxjxEeyezVm2、 44
4、169zjy3、 (8 分)cos.5sin.5tt十、均匀平面波从 入射到与空气的分界面上。00,试求（1）希望在分界面上产生全反射，应该采取多大的入射角（2）若入射波是圆极化波，而只希望反射成为单一的直线极化波，应以什么入射角入射。 （6分）半 径a=10cmb2513r29r第 七 题 图09-10 学年第一学期华侨大学 电磁场与电磁波A 类 试卷参考答案第 3 页一、解 1 分CSAdld3 分2202028xyzeeldxdy 2 分20xyzxyzeAeex3 分022008xyzzSddx斯托克斯定理 1 分CSAdld二、解： 000cosinErEz三、 解：从上到下下标依次
5、为 1，2，3，4则： 31200.8EVm42 .05312300.144 .8EVm第 4 页四、解：设从内到外场量一次为 1，2，31、 10EDP2220 1 sssr raaaP 333 0ss2、由于仅仅在介质中存在极化电荷，故 20P211s ssrran2 ssPsrraabbb3、 1ewDE10e20sera230seaw五、解：（1）B1 在分界面法线方向的分量为 3 分 123.64.0.480.64.nnxyzxyzBeeeTAA（2）B1 在分界面切线方向的分量为2 分 22211 .1tnT（3）利用磁场边界条件有2 分2BT（4）利用磁场边界条件有3 分0213
6、.64.7tt六、解：两导体间的电位满足泊松方程 1 分20因此有 1 分201xdx09-10 学年第一学期华侨大学 电磁场与电磁波A 类 试卷参考答案第 5 页解得 2 分306xBd在 x0 处 ，B0 1 分在 xd 处 ，故 U2 分3006dA因此 ， 1 分30066xUdx2 分2006xxdEe七、解：(1)在内外两层区域中介质电位分布满足 ，利用结构的对称21020性，易得通解为：11lnCD22lnC根据边界条件，有10laV2l0Db2nlncc1212Dc121 0l 359.6lbCVa21 01.4lnlnDcc第 6 页12 012ln17.llbCVcca12
7、 0126.49llD故 359.6.4n217.ln(2) 0E0D1. 915.2649230E30D3、 821.51snCm4、 810.023snaLCFV八、 （1）从题中给出的条件可得出频率 2 分8861032fHzz相位常数 2 分2/radm波长 2 分1相速 2 分8860/30/2pvss（2）与之相伴的电场为4 分808,.12cos61096cos0EztHztxyztzxyt(3)计算瞬时坡印廷矢量09-10 学年第一学期华侨大学 电磁场与电磁波A 类 试卷参考答案第 7 页2 分28,153.6cos10/zSztEtHtetzWm九、解：(1) 线极化，一、三象限 (1 分)(2) 左旋椭圆极化 (3 分)410341069jjzjjzEexeyVm(3) 右旋椭圆极化 (4 分).5.52jjtyjt十、解：（1）电磁波是从稠密媒质入射到稀疏媒质，只要入射角大于或等于临界角，就可产生全反射。 1 分2 分2211arcsinarcsin30i （2）圆极化波可分解为平行极化和垂直极化两个分量，当入射角等于布儒斯特角时，平行极化分量产生全透射，这样反射波中只有垂直极化分量。 1 分2 分21arctn6.57iB
