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1、苏州大学电磁场与电磁波课程试卷 卷共6页考试形式闭卷院系 电子信息学院年级级专业 学号姓名成绩一、简述题（每题 5分，共 20分） 1试简述静态场的唯一性定理？唯一性的物理意义？2简述磁通持续性原理，并写出其数学表达式。3 什么是电磁波的色散特性？色散对传输的信号将会产生什么阻碍？4什么是均匀平面电磁波？ 二、（10分）矢量函数为二一用咕尺+昭，试求（1）（2）Vxg三、（10分）已知自由空间中某平面波的时刻表达式S = cos（ 0（1）求出空间任一点（兀”工）处电位的表达式；（2）求出电场强度为零的点。五、（10分）真空中有一带电球体，半径为左，所带总的电量为，假设电荷均匀散布在球体内,
2、计算该球内外的电场强度。六、（10分）设无穷长直导线与矩形回路共面，其电流别离为厶和妇（如图1 所示），求（1）无穷长直线电流在空间任意点产生的磁通密度；（2）求此导线与矩形回路之间的互感。T图1七、（10分）设0为两种媒质的分界面，八0为空气，其介电常数为可二勺M CO为相对介电常数匕=5的媒质2。已知空气中的电通量密度为西二笔+越，求（1）空气中的电场强度，（2）媒质2中的电通量密度。八、（10分）设沿+ e方向传播的均匀平面电磁波垂直入射到理想导体，如图2 所示，该电磁波为沿X方向的线极化，设电场强度幅度为運0，相位常数为戸。（1）试写出入射波电场和磁场的表达式;（2）求出反射系数。（3
3、）写出反射波的电场和磁场表达式。冈域1九、（10分）如图3所示的二维区域，上部维持电位为，其余三面电位为零,（ 1）写出电位知足的方程和电位函数的边界条件（2）求槽内的电位散布0图3苏州大学电磁场与电磁波课程（A）卷参考答案共2页考试形式闭卷一、简答题（每题 5分，共 20分）答案略。二、（10分）解：V A= -2+知禺5昭右旋椭圆极化四、（10 分）解：（1）空间任一点的电位x + a) +y +z（2）依照分析可知，电场等于零的位置只能位于两电荷的连线上的+g的左侧,设位于X处，那么在此处电场强度的大小为求得六、（10分）解：（1）由安培环路定律求得2）依照边界条件，有七、（10分）解：
4、（1）空气中的电场强度 E = 电切向分量尺肚法向分量D血D血=3得媒质2中的电通量密度为：二2艾科+ 3as 八、（10分）解：（1）由题意 豆=您&旷肿（2）设反射系数为应，由导体表面处总电场切向分量为零可得：R=-3）反射波电场、磁场表达式别离为九、（10分）（1）在直角坐标系中，电位函数0（XJ）的拉普拉斯方程为其边界条件为-0幻4 和Ly百疋3j：/、.兀打挖汀zp r yJ = / sinx smhya苏州大学电磁场与电磁波课程试卷 （B ）卷 共6页考试形式闭卷 院系电子信息学院年级级 专业学号 姓名 成绩一、简述题 （每题5分，共20分） 1简述亥姆霍兹定理，并说明其意义。2试
5、简述其静电场的性质，并写出其大体方程。3写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？4什么是边界条件？试写出恒定磁场中两种理想磁介质分界面磁场强度所知足 边界条件的表达式。二、（10分）两点电荷缸二，位于耐由上4处，九二位于刀轴上戸 处，求（1）点4血处的电位（2）点02）处的电场强度三、（10分）标量场呎兀”二兀夕+（1）求出其在点环厂卩）处的法线（2）求该法线与矢量区=込+込的夹角。四、（10分）同轴线内导体半径为外导体半径为占，内、外导体间介质介电 常数为E，其间电压为（1）求戸吃门处的电场强度（2） 求必处的电通量密度矢量五、（10分）真空中有一无穷长的导体圆柱，其半径为其中流过的总电流为
6、 I,求圆柱内外任意点处的磁场强度。六、（10分）某矢量场的表达式为=问该矢量场是不是可能为某区域的磁通密度？假设是，求出其相应的电流密度。七、（10分）在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为1） 写出其时刻表达式，并判定其属于什么极化。2） 平均坡印廷矢量八、（10分）一平面波从自由空间垂直入射到位于疋二的理想导体板上，其电 场强度的复数表达式为豆=速苗谀V/m1）2）3）4）入射波磁场的复数表达式 求反射系数反射波磁场的表达式；求导体板上的感应电流九、（10分）如图2所示的导体槽，底部维持电位为0，其余两面电位为零，（1） 写出电位知足的方程；苏州大学电磁场与电磁波课程 （B）卷参考
7、答案共2页考试形式闭卷一、 简述题 （每题 5分，共 20分）答案略二、（10 分）解:二朋 +b +_4二低 +-0=耳4打討2i = -v = 三4呼q4昭心因此百二叭+&_2务4唱懊T7-日归丄日0丄九目0 “92丄“ Q 2丄“Vd/= av+ 缶，+ 口= d（T2xy + 住“2工卩 + 吃丁总Il i-hrr itaA b_ai.P-曲三、（10分）解：（1）滋 农 也(2)& = A5四、（10分），内部电荷为零，由高斯定理云二0,故豆二0（2）鼻弋戸弋色设内导体单位长度上的电荷为冋，在内外导体之间做一个长度1、半径为&的高斯柱面，利用高斯定理求得其电通量密度因此，有将电场强度积分a得五、（10 分）解：依照电流密度的概念和安培环路定律可求得在圆柱内磁场强度为在圆柱外磁场强度为九、（10 分）解：（1）由于所求区域无源，电位函数必然知足拉普拉斯方程六、（10 分） 解： （1）是七、（10分）解：（1）右旋椭圆极化波。八、（10分）解：（1）设：电位函数为蓟E，那么其知足的方程为：(2）利用分离变量法：依照边界条件,的通解可写为:& 二 2久 Q_ UQ5K兀）求得，槽内的电位散布为:
