2007-2008《電磁場理論》4-A定

1、天津理工大學(xué)考試試卷2007 2008學(xué)年度第學(xué)期電磁場理論期末考試試卷課程代碼：0562020試卷編號(hào)：4 A命題日期：2007年11月22 日答題時(shí)限：120分鐘考試形式：閉卷筆試一、單項(xiàng)選擇題(請(qǐng)從4個(gè)備選答案中選擇最適合的一項(xiàng)，每小題 2分，共30分)得分1. ()對(duì)于理想介質(zhì)中均勻平面電磁波 不具有特性。A 是TEM波B.電場與磁場振幅不變2.(C.電場與磁場同相位D .波阻抗為虛數(shù)a的球體媒質(zhì)，其電流密度矢量為r rJ r,t,則球外的矢量位函數(shù)滿足方程_rA.A2trC.2r2aAt2自由空間有一半徑為B. 2AD.匚2a 0t22At23.）矢量r 2ex 2ey ez的單位方

2、向矢量為2 2 13,3,34.）理想導(dǎo)體表面處，電場強(qiáng)度只有A .只有切向分量B.切向和法向分量都有5.C .只有法向分量D .切向和法向分量都為零）兩磁介質(zhì)邊界兩側(cè)的磁位分別為mlr |和m2 r |，磁導(dǎo)率分別為1和2，磁A.22 1 B. cos-, cos2, cos-C. cos 1 2 ,cos 1 2 ,cos3333336.）磁矢位與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的關(guān)系互相m2 |m2 2F位的邊界條件為A .1 m1 r |2 m2 r |C .2 m1 r |1 m2 r |A .方向相反 B.互相平行C .互相垂直 D .方向相同7.F面式子中,表明恒定磁場是非保守場8.A. Hc

3、1dl0C.:-Hc 1dl- sJ dS）非磁性良導(dǎo)體的復(fù)介電常數(shù)B.sB ds0D .B dlJ dSD dSCSS t'，滿足，其中分別為電導(dǎo)率、介電常數(shù)和角頻率，該良導(dǎo)體的電阻A.B.1 jjD. j J9.(）坡印亭定理的復(fù)數(shù)表示形式為uu j H。uu*BEDyur uu*E JA.uEuur*HuumuuuururiruruuB.EHj HBEDEJu-tun-uturuurturturuC.EHj HBEDEJuruuu*uuu*uITur*uuu*D.EHj HBEDEJ10. ()電介質(zhì)極化后，其內(nèi)部存在 。A 自由正電荷 B自由負(fù)電荷 C.自由正負(fù)電荷 D 電偶極

4、子11. ()在理想電介質(zhì)中 ,傳導(dǎo)電流密度：Jc ；自由電荷體密度：)rrA. Jc=0,=0B. Jc 0, =0rrC. J c 0,0D. Jc =0,012. ()導(dǎo)電媒質(zhì)中電磁波的傳播速度 速。A 小于B.大于C 等于D 不確定13. ()關(guān)于洛侖茲力，以下說法是正確的是A 不會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷做功B不能改變運(yùn)動(dòng)電荷速度的方向C能改變運(yùn)動(dòng)電荷速度的大小D 始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向平行14.()矢量場F按源的分類為無旋場的是irir。F 0D.F 0A.F 0 B.F 0 C.15.()位移電流是產(chǎn)生的。A .電場變化B.磁場變化C.電荷運(yùn)動(dòng)D .導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)二、填空題(每空1分，共16分)得分1.

5、 均勻平面電磁波由空氣中垂直入射到無損耗介質(zhì)(5 0,0,0 )表面上，反射系數(shù) 射系數(shù)為 2. 點(diǎn)電荷q對(duì)不接地球面導(dǎo)體(點(diǎn)電荷q位于球面外)的鏡像電荷的電荷量為 和位置為。3. 麥克斯韋方程組第一方程引入了遐說，麥克斯韋第二方程是關(guān)于 。4. 在一定的頻率范圍內(nèi)，若°，該材料為;若，該材料為0 色散角度考慮5. 在矢量場中，電場的分布可以用矢量線描述。電場強(qiáng)度的矢量線稱為電力線，其上每點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向，其分布疏密正比于電場強(qiáng)度的大小。靜電場電力線的性質(zhì)是：電力線是一簇從;在沒有電荷的空間里, 06. 電介質(zhì)中無極分子的正、負(fù)電荷中心 ，因此對(duì)外產(chǎn)生的合成電場為

6、°。7. 空氣與磁介質(zhì)的分界面是z °的平面，已知空氣中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 2ex 4ez，則分界面上方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度連續(xù)，該方向上磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 08. 在磁介質(zhì)中，介質(zhì)的磁化強(qiáng)度M與磁場強(qiáng)度的關(guān)系B為o9. 某電介質(zhì)中的電場Ex 12cos t kz v/m，磁場為Hy 0.02cos t kz A/m，該介質(zhì)的波阻抗 o_10. 假設(shè)角頻率為電磁波在某媒質(zhì)中的群速度g與相速度p的關(guān)系為p/1對(duì)于無色散材料，則三、計(jì)算題（每小題10分，共40分）得分1.同軸線內(nèi)外導(dǎo)體半徑分別為 a、b，導(dǎo)體間部分填充介質(zhì)，介電常數(shù)為，如下圖所示已知內(nèi)外導(dǎo)體間電壓為U，試求：（1 ）

7、內(nèi)導(dǎo)體單位長度帶電量（線電荷密度）；（4 分）（2）導(dǎo)體間的E分布；（2分）（3）導(dǎo)體間單位長度內(nèi)的電場能量。（4 分）2. 兩塊無限大的理想介質(zhì)平板分別置于z 0和z d處，如圖所示，在平板間存在時(shí)變電磁場，其電場強(qiáng)度為E eyEoSin（ z）cos（ t kxX），試求：d（1）該時(shí)變場相伴的磁場強(qiáng)度 H ；（4分）（2）兩導(dǎo)體表面上的面電流密度 Js和面電荷密度s。（6分）3 設(shè)z 0的平面為空氣與理想導(dǎo)體的分界面，z 0一側(cè)為理想導(dǎo)體，分界面處的磁場強(qiáng)度為 H（x, y,0,t） exH 0 sinaxcos（ t ay）。試求:（1）理想導(dǎo)體表面上的電流分布；（2分）（2）理想導(dǎo)體表面上的電荷分布；（3分）（3）分界面處的電場強(qiáng)度。（5分）4 頻率為1.996GHz的均勻平面波在聚乙烯中沿 z軸傳播，設(shè)其為無耗媒質(zhì)，相對(duì)介電常 數(shù)為2.26。若t 0，z 1/5時(shí)，磁場強(qiáng)度的幅值為7mA/m，磁場的極化方向?yàn)閤。求（1）相速；（1分）（2）波長；（1分）（3 ）波阻抗；（1分）（4）相位常數(shù)；（1分）（5）磁場的瞬時(shí)形式；（2分）（6）電場的瞬時(shí)形式；（2分）（7 ）平均功率流密度矢量。（2分）四、證明題（每小題7分，共14分）得分1 .電磁波的相速Vp隨頻率的