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1、电磁场理论试题（第 页 共 2 页）1杭州杭州师师范大学信息科学与工程学院范大学信息科学与工程学院 2010-2011 学年第一学期期末考学年第一学期期末考试试 电电磁磁场场理理论论 期末模期末模拟试拟试卷卷题号一二三四五总分得分一、填空题（共 14 分，每空格分） 1. 矢量场)(rAvv 穿过闭合曲面 S 的通量的表达式为 。2. 设线性各向同性的均匀媒质中电位为，媒质的介电常数为，电荷体密度为零，电位所满足的方程为 。3. 电介质中的束缚电荷在外加电场作用下，完全脱离分子的内部束缚力时，我们把这种现象称 为 。 4. 位移电流密度是 。在 中以位移电流为主，在 以传导电流为主。5. 时变
2、电磁场中，坡印廷矢量的数学表达式为 。 6. 电磁波的频率描述 的变化特性，波长描述 的变化特性。 7. 电场振幅的最大值与最小值之比称为 。 8当平面波向平面边界上斜投射时，反射波及折射波的相位沿边界的变化始终与入射波保持 一致，称为 。 9可以传输 TE 或 TM 波的导波系统有 、 、 。二二、判断题 （对的标（）号，错的标（）号。共 20 分, 每题 2 分） 1任一矢量场 A 的旋度的散度不一定等于零。 （ ）2真空中 恒定磁场是无旋有散的矢量场。 （ ） 3在两种导电媒质的边界上，电流密度矢量的切向分量是连续的。 （ ） 4通过任一闭合面的电通密度的通量一定为零。 （ ）5泊松方程
3、和拉普拉斯方程都适用于有源区域。 （ ） 6电感可正可负，但互感始终应为正值。 （ ） 7时变电场必须垂直于理想导电体的表面。 （ ）8复能流密度矢量的虚部代表能量流动，实部代表能量交换。 （ ） 9平面波在的相速与介质特性无关。 （ ） 10TE10波不是矩形波导中的常用模式。 （ ）得分得分班级： 学号： 姓名： 装 订 线 电磁场理论试题（第 页 共 2 页）2三、简答题（共 16 分，每题 8 分） 1试写出微分形式的麦克斯韦第一方程和第二方程，说明其物理意义，并写出方 程的积分形式。 （8 分）2在理想导电体表面，当自由电荷面密度为 s、面电流密度为 Js时，请写出时变电磁场的边界条
4、件。 （8 分）四、计算题（共 20 分，每题 10 分） 1 已知导体球壳的内半径为 a，外半径为 b。壳内为真空，其电荷密度的分布函数为。试求空间各点的电场强度以及球壳内外表面上的电荷密 araarr r2, 020 , )(3度。 （10 分） 2一线极化平面波从空气斜入射到无限大的介质表面，已知该入射波的电场强度振幅为10V/m，入射角为 600, 介质的电磁参数为r =3, ，试求对于水平和垂直两种极化平面波1r形成的反射波和折射波的电场振幅。 （10 分）（已知）五、综合题（共 30 分，每题 15 分） 1 已知真空中平面波的磁场强度为j (68 )( )(86j10)exz x
5、zyHeeer试求： （1）该平面波的频率； （2）电场强度 E(r)； （3）能流密度矢量的平均值 Sav ； （4）该平面波的极化特性及其旋转方向。 （15 分）2已知内部填充空气的矩形金属波导，截面尺寸为 25 mm10 mm，电磁波工作频率为 10GHz，试问：1 该电磁波能否在波导中传输？若能传输，求出传输的模式；2 计算相速，波导波长和波阻抗；得分得分得分2 21i21i /2 21i21i(/)cos(/)sin(/)cos(/)sinR 21i /2 21i21i2 (/)cos(/)cos(/)sinT sin)/(cossin)/(cosi2 12ii2 12i Ri2 12ii sin)/(coscos2T电磁场理论试题（第 页 共 2 页）13 若波导中填充介电常数 r=4 的理想介质后，该波导又能够传输哪些模式的电磁波？（15分）
