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1、电磁场与电磁波自测试题1.介电常数为的均匀线性介质中，电荷的分布为，则空间任一点 _, _。（ ； ）( 线电流与垂直穿过纸面，如图所示。已知，试问_；若， 则_。(A;1A )3. 镜像法是用等效的 代替原来场问题的边界，该方法的理论依据是_。 (镜像电荷； 唯一性定理)4. 在导电媒质中， 电磁波的相速随频率改变的现象称为_， 这样的媒质又称为_ 。(色散； 色散媒质)5. 已知自由空间一均匀平面波， 其磁场强度为， 则电场强度的方向为_， 能流密度的方向为_。(； )6. 传输线的工作状态有_ _、_ _、_三种，其中_状态不传递电磁能量。(行波； 驻波； 混合波；驻波)7. 真空中有一
2、边长为的正六角 形，六个顶点都放有点电荷。则在图示两种情形 下，在六角形中心点处的场强大小为图中_；图中_。(； )8. 平行板空气电容器中，电位(其中 a、b、c 与 d 为常数)， 则电场强度_，电荷体密度_。( ； )9. 在静电场中，位于原点处的电荷场中的电场强度线是一族以原点为中心的_ 线， 等位线为一族_。(射； 同心圆)10. 损耗媒质中的平面波 , 传播系数 可表示为_的复数形式，其中表 示衰减的为_。(； )11. 在无损耗传输线上， 任一点的输入功率都 _，并且等于_ 所得到的 功率。( 相同；负载) 1( 在静电场中，线性介质是指介质的参数不随_ 而改变，各向 同性的线性
3、介质是指介质的特性不随_而变化的线性介质。( 场量的量值变化；场的方向变化)13. 对于只有 个带电导体的静电场系统， 取其中的一个导体为参考点，其静电能量可表示成 ， 这里 号导体上的电位 是指_的电荷在 号导体上引起的电位， 因此计算的结果表示的是静电场的_ 能量的总和。( 所有带电导体；自有和互有)14. 请用国际单位制填写下列物理量的单位 磁场力_，磁导率 _。( N； H/m)15. 分离变量法在解三维偏微分方程 时， 其第一步是令_， 代入方程后将得到_ 个_方 程。( ；, 常微分。)16. 用差分法时求解以位函数为待求量的边值问题, 用 _阶有限差分近似表示 处的， 设， 则正
4、确的差分格式是 _。(一；)17. 在电导率、介电常数 的导电媒质中，已知电场强度， 则在 时刻， 媒质中的传导电流密度_ 、 位移电流密度_( ；18. 终端开路的无损耗传输线上， 距离终端 _处为电流波的 波腹；距离终端_处为电流波的波节。( ；19. 镜像法的理论根据是_。 镜像法的基本思想是用集中 的镜像电荷代替_ 的分布。( 场的唯一性定理；未知电荷20. 请采用国际单位制填写下列物理量的单位 电感_, 磁通_。( H；Wb)21. 静态场中第一类边值问题是已知整个边界上_，其数学表达式 为_。( 位函数的值；22. 坡印廷矢量 ， 它的方向表示_ 的传输方向， 它的大 小 表示单位
5、时间通过与能流方向相垂直的_电磁能量。( 电磁能量；单位面积的23. 损耗媒质中其电场强度振幅和磁场强度振幅以_，因子随 增大而_。( ；减小 24. 所谓均匀平面波是指等相位面为_，且在等相位面上各点的场强_的电磁波。( 平面；相等25. 设媒质1介电常数 ）与媒质2 （介电常数为 ）分界面上存在自由电荷面密度 ， 试用电位函数写出其分界面上的边界条件 _ 和_。( ；26. 图示填有两层介质的平行板电容器， 设两极板上半部分的面积 为 ， 下半部分的面积为 ， 板间距离为 ， 两层介质的介电常数分别为 与。 介质分界面垂直于两极板。 若忽略端部的边缘效应， 则此平行板电容器的电容应为_。(
6、 27. 用以处理不同的物理场的类比法， 是指当描述场的数学方式具有相似的_ 和相似的_， 则它们的解答在形式上完全相似，在理论计算时， 可把某一种场的分析计算结果 , 推广到另一种场中去。( 微分方程；边界条件 28. 电荷分布在有限区域的无界静电场问题中， 对场域无穷远处的边界条件可表示为_， 即位函数 在无限远处的取值为_。( 有限值；29. 损耗媒质中的平面波， 其电场强度 ， 其中称为_， 称为_。( 衰减系数；相位系数 30. 在自由空间中， 均匀平面波等相位面的传播速度等于_， 电磁波能量传播速度等于_ 。( 光速；光速31. 均匀平面波的电场和磁场除了与时间有关外， 对于空间的
7、坐标， 仅与_ 的坐标有关。 均匀平面波的等相位面和_方向垂直。( 传播方向；传播 32. 在无限大真空中，一个点电荷所受其余多个点电荷对它的作用力，可根据_ 定律和_ 原理求得。( 库仑；叠加33. 真空中一半径为a 的圆球形空间内，分布有体密度为的均匀电荷，则圆球内任一点的电场强度_；圆球外任一点的电场强度_。( ；34. 镜像法的关键是要确定镜像电荷的个数、_ 和_。( 位置；大小35. 一均匀平面波由空气垂直入射到良导体表面，则其场量衰减为表面值的时的传播距离称为该导体的_, 其值等于_，( 设传播系数)。( 透入深度 ( 趋肤深度 )；36. 电磁波发生全反射的条件是，波从_，且入射
8、角应不小于_。( 光密媒质进入光疏媒质； 临界角 37. 若媒质1为完纯介质，媒质2 为理想导体。一平面波由媒质1入射至媒质2，在分界面上，电场强度的反射波分量和入射波分量的量值_；相位_，( 填相等或相反)。( 相等；相反 38. 设空气中传播的均匀平面波，其磁场为，则该平面波的传播方向为_，该波的频率为_。( ； 39. 已知铜的电导率，相对磁导率，相对介质电常数，对于频率为 的电磁波在铜中的透入深度为_，若频率提高，则透入深度将变_。( ；小 40. 一右旋圆极化波，电场振幅为，角频率为 ，相位系数为，沿 传播，则其电场强度的瞬时表示为_，磁场强度的瞬时表示为_。 ( ； 1. 设一空气
9、中传播的均匀平面波，已知其电场强度为，则该平面波的磁场强度_；波长为_。( ； 1. 在电导率、介电常数 的导电媒质中，已知电场强度，则在 时刻，媒质中的传导电流密度_ 、位移电流密度_ ( ； 1. 在分别位于 和 处的两块无限大的理想导体平板之间的空气中，时变电磁场的磁场强度 则两导体表面上的电流密度分别为_ 和_。 ( ； 1. 麦克斯韦方程组中的 和表明不仅_ 要产生电场，且随时间变化的_也要产生电场。 ( 电荷；磁场 1. 时变电磁场中，根据方程_，可定义矢量位使，再根据方程_，可定义标量位，使( ； 1. 无源真空中，时变电磁场的磁场强度 满足的波动方程为_；正弦电磁场 ( 角频率
10、为 ) 的磁场强度复矢量 ( 即相量) 满足的亥姆霍兹方程为_。 ( ； 1. 在介电常数为，磁导率为、电导率为零的无损耗均匀媒质中，已知位移电流密度复矢量 ( 即相量)，那么媒质中电场强度复矢量( 即相量) _；磁场强度复矢量( 即相量)_。( ； 1. 在电导率 和介电常数 的均匀媒质中，已知电磁场的电场强度，则当频率_ 且时间_，媒质中位移电流密度的大小与传导电流密度的大小相等。( 注: ) ( ； 1. 半径为 的圆形线圈放在磁感应强度 的磁场中，且与线圈平面垂直，则线圈上的感应电动势_，感应电场的方向为_。 ( ； 1. 真空中，正弦电磁场的电场强度 和磁场强度 分别为, 那么，坡印
11、廷矢量_.。平均坡印廷矢量_.。 ( ； 01. 两个载流线圈的自感分别为 和，互感为，分别通有电流 和，则该系统的自有能为 ，互有能为 。 ( ； 1. 在恒定磁场中，若令磁矢位 的散度等于零，则可以得到所满足的微分方程 。但若 的散度不为零，还能得到同样的微分方程吗？ 。 ( ； 不能1. 在平行平面场中， 线与等线相互_ _ ( 填写垂直、重合或有一定的夹角) 1. 恒定磁场中不同媒质分界面处， 与满足的边界条件是 , 或 , 。( ； ； ； 7、 试题关键字镜像法1. 图示点电荷Q 与无限大接地导体平板的静电场问题中，为了应用镜像法求解区域A 中的电场，基于唯一性定理，在确定镜像法求
12、解时，是根据边界条件（用电位表示） 和 。( ； 1. 镜像法的关键是要确定镜像电荷的大小、 和 。 ( 位置； 个数1. 根据场的唯一性定理在静态场的边值问题中，只要满足给定的_ _ 条件，则泊松方程或拉普拉斯方程的解是 。 ( 边界；唯一的 1. 以位函数 为待求量的边值问题中，设 为边界点 的点函数，则所谓第一类边值问题是指给定 。 ( ； 1. 分离变量法用于求解拉普拉斯方程时，具体步骤是1、先假定待求的_ 由 _ 的乘积所组成。2、把假定的函数代入 ，使原来的 _ 方程转换为两个或三个常微分方程。解这些方程，并利用给定的边界条件决定其中待定常数和函数后，最终即可解得待求的位函数。 ( 位函数；两个或三个各自仅含有一个坐标变量的；拉氏方程；偏微分； 1. 静态场中第一类边值问题是已知整个边界上 _ ，其数学表达式为 。( 位函数的值； 1. 以位函数 为待求量的边值问题中，设为边界点 的点函数，则所谓第二类边值问题是指给定式 。( 1. 镜像法的理论根据是 _。镜像法的基本思想是用集中的镜像电荷代替 的分布。 ( 场的唯一性定理；求知电荷 1. 电源以外恒定电流场基本方程的积分形式是
