工程电磁场基本知识点

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1、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vu =。8矢量A在曲面S上的通量表示为g 。9散度的物理含义是。10散度在直角坐标系中的表示为vA=11高斯散度定理。12矢量A沿一闭合路径i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Vx A =。15矢量场A在一点沿e方向的环量面密度与该点处的旋度之l间的关系为。16斯托克斯定理。17柱坐标

2、系中沿三坐标方向e , e , e的线元分别为，18柱坐标系中沿三坐标方向e , eQ, e的线元分别为，1111 ,R * R * R e - Re r20 v/vL)= vrfvR一4航(R)(R。0)(R = 0)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已知空间电位分布中，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处的电位中p-。5 一球面半径为孔球心在坐标原点处，电量Q均匀分布在球 面上，则点f R,R,R )处的电位等于。2 2 2 )6处于静电平衡状态的导体，导体表面电场强度的方向 沿。

3、7处于静电平衡状态的导体，导体内部电场强度等于。8处于静电平衡状态的导体，其内部电位和外部电位关系 为。9处于静电平衡状态的导体，其内部电荷体密度为。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，电荷线密度为则空间电场E=。12无限大导电平面，电荷面密度为。，则空间电场E=o13静电场中电场强度线与等位面。14两等量异号电荷4,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广。18介质表面极化电荷的面密度a广。19各向同性线性介质，电场强

4、度矢量为E，介电常数e，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。3

5、3 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 o39 静电场基本方程的微分形式为 o40静电场边值问题是指 o第三章恒定电场1体电流密度的单位是 o2面电流密度的单位是 o3体电流密度与电荷速度间的关系为 o4面电流密度与电荷速度间的关系为 o5电流密度与电场强度间的关系为 o6局外电场定义是 o7电源电动势的定义为 o8电流连续性方程积分形式的数学表达式为 o9电流连续性方程微分形式的数

6、学表达式为 o10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Idl在空间产生的磁感应强度dB 。3线电流元idl在外磁场B中受力dF=4线电流元i dl受到线电流元idl产生

7、磁场的作用力为221 1*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=o6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=o7无限长直导线中电流为I,导线周围磁感应强度B=o8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idl在空间产生的矢量磁 dA=10库伦规范表示为11曲面S上的磁通为曲面上 的通量，表示 为 o12用矢量磁位计算磁通的公式为 o13磁通连续的微分表示为 o14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，

8、导线内部的磁感应强度为，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Km=。23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

9、。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JD=。6 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

10、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Md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

11、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年知，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

12、别为年知，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q ,q .q，电位甲,甲平，该静电系统 12 n12 n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q ,q .q，电位甲,平.甲，其中cp为 12 n12 ni除去q，其它电荷在0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i,i .I，磁链为中,中.中，该 12 n12 n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

13、场能量分布的体密度为7颇印亭矢量Sp=，物理含 义。8电位不变时，关于广义坐标g的广义电场力fg=，电 量不变时，关于广义坐标g的广义电场力fg=。9电流不变时，关于广义坐标g的广义磁场力fg=，磁链不变时，关于广义坐标g的广义磁场力fg=10当广义坐标为角度时，利用虚位移法计算的广义力第九章平面电磁波1无限大理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3理想介质的介电常数为e，磁导率为号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e，磁导率为号 在其中传播的均匀平 面电磁波的波速为5真空

14、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e ,磁导率为日的理想介 质中传播，其相位常数为。10频率为f的平面电磁波在介电常数为，磁导率为日的理想 介质中传播，其传播常数为。11理想介质中的平面电磁波能量传播方向为，传播tfc ML速度为。12理想介质中的平面电磁波，坡印亭矢量的方向与波的传播方 向之间的关系为，大小可表示为 和波速的乘积。13由于导体中的自由电荷衰减很快，研究电磁波的传播时

15、，可 以认为导电媒质中的自由电荷密度为14导电媒质中传导电流的存在使得等效介电常数为一复数， 传播常数 = j叭币7 = a + jP也为一复数，其中a称为， 物理意义为，p称为，物理意 义为。15匕1为良导体的条件，在良导体中电磁波的波阻抗为Z广浮，则良导体中电场强度与磁场强度的相位差为， 电磁场能量主要以电场能量还是磁场能量存在？并证明你的结论。16透入深度定义为，与衰减常数的关系为17良导体中衰减常数与相位常数的关系为18良导体中电磁波的透入深度为d = ：-1-，因此，对于高频电磁波，电磁场只能存在于导体的，这一现象第十章电路参数的计算原理1电位系数矩阵将导体的电位和电量联系起来，电位系数a的