電磁場復(fù)習(xí)題(電氣卓越2012)

1、一、 填空題1 真空中的靜電場是_的矢量場。2 電場強(qiáng)度的方向與 _的受力方向相同。3 無限長帶線電荷密度為的導(dǎo)線周圍電場強(qiáng)度為_。4 靜電場中，選定Q點為電位參考點，則空間任一點P的電位值為_。5 電力線的微分方程為_。6 球坐標(biāo)系中電力線的微分方程為_。7 電偶極子是_。8 靜電場中，電通密度與電場強(qiáng)度、極化強(qiáng)度之間的關(guān)系式為_。9 各向同性的線性介質(zhì)中，極化強(qiáng)度與電場強(qiáng)度的關(guān)系為_。10 極化電介質(zhì)中電通密度與電場強(qiáng)度和極化強(qiáng)度的關(guān)系式為_。11 靜電場中媒質(zhì)分界面上的銜接條件為_和_。12 靜電場中導(dǎo)體與電介質(zhì)分界面上電位表示的銜接條件為_和_。13 真空中半徑為a的孤立導(dǎo)體球的電容量

2、為_。14 半徑為a的球形區(qū)域內(nèi)均勻分布有電荷體密度為，則此球內(nèi)電場為_。15 靜電場中電位函數(shù)的泊松方程為_。16 同軸電纜內(nèi)外導(dǎo)體半徑分別為a和b，電壓為U，中間介質(zhì)介電常數(shù)為，則中間介質(zhì)的電場強(qiáng)度為_。17 內(nèi)外半徑分別為a和b的同心球面間電容量為_。18 已知帶電體上連續(xù)電荷分布密度函數(shù)和電位分布，計算靜電能量的公式為_。19 已知n個分離帶電體上電荷量和電位分布，計算總的靜電能量的公式為_。20 已知靜電場分布區(qū)域中電場強(qiáng)度分布以及區(qū)域媒質(zhì)介電常數(shù)，總的靜電能量計算公式為_。21 電荷為q的帶電體在電場中受到電場力為_。22 靜電場中，對帶電荷量不變的系統(tǒng)，虛位移法計算電場力的公式為

3、_。23 靜電場中，對電位不變系統(tǒng)，虛位移法計算電場力的公式為_。24 在自由空間中，電荷運動形成的電流稱為_。25 恒定電場中電流連續(xù)性方程為_。26 恒定電流指的是_。27 元電流段具有的形式為_、_、_和_。28 電流線密度與運動電荷之間的關(guān)系為_。29 焦耳定律的微分形式為_。30 歐姆定律的微分形式為_。31 電源電動勢與局外場強(qiáng)的關(guān)系為_。32 恒定電場中傳導(dǎo)電流的連續(xù)性方程為_。33 導(dǎo)電媒質(zhì)中（電源外）恒定電場的基本方程微分形式為_和_。34 恒定電場中，兩種導(dǎo)電媒質(zhì)分界面上場量銜接條件為 _和_。35 恒定電場中，兩種導(dǎo)電媒質(zhì)分界面上電位函數(shù)的銜接條件為 _和_。36 恒定電

4、場中靜電比擬法計算導(dǎo)電媒質(zhì)電導(dǎo)的公式為_。37 恒定磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度是另一矢量的旋度，我們把這個矢量定義為_。這個矢量的散度公式稱為_。38 真空中，以恒定線電流定義的畢奧沙伐定律表達(dá)式為_。39 洛倫茲力是指_，用公式表示為_。40 磁力線的微分方程為_。41 真空中通有恒定電流I的無限長載流導(dǎo)線周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_。42 真空中安培環(huán)路定律的表達(dá)式為_。43 導(dǎo)磁媒質(zhì)中以磁化強(qiáng)度表示的磁化電流面密度計算公式為_。44 導(dǎo)磁媒質(zhì)中以磁化強(qiáng)度表示的磁化電流線密度計算公式為_。45 一般導(dǎo)磁媒質(zhì)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場強(qiáng)度和磁化強(qiáng)度的關(guān)系式為_。46 各向同性的線性導(dǎo)磁媒質(zhì)中，媒質(zhì)構(gòu)成方程為_。4

5、7 磁通連續(xù)性原理的微分形式為_。48 磁通連續(xù)性原理的表達(dá)式為_。49 兩種導(dǎo)磁媒質(zhì)分界面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度切向分量的銜接條件表達(dá)式_。50 兩種導(dǎo)磁媒質(zhì)分界面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度法向分量的銜接條件表達(dá)式_。51 兩種導(dǎo)磁媒質(zhì)分界面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度線的折射定律表達(dá)式為_。52 磁感應(yīng)強(qiáng)度是另一矢量的旋度，我們把這個矢量定義為_。53 恒定磁場中，輔助位A的散度又稱_，其表達(dá)式為_。54 恒定磁場中，線電流I計算磁矢位A的表達(dá)式為_。55 磁矢位計算磁通的公式為_。56 磁感應(yīng)強(qiáng)度計算磁通的公式為_。57 真空中磁偶極子產(chǎn)生磁場的磁矢位A為_。58 已知恒定磁場中磁場強(qiáng)度分布以及區(qū)域媒質(zhì)導(dǎo)磁率，總的磁場能

6、量計算公式為_。59 恒定磁場中，對電流不變的系統(tǒng)，虛位移法計算磁場力的公式為_。60 恒定磁場中，對磁鏈不變的系統(tǒng)，虛位移法計算磁場力的公式為_。61 磁路中對應(yīng)磁通連續(xù)性原理的磁路定律公式為_。62 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢又稱_，其表達(dá)式為_。63 全電流定律的微分形式為_。64 理想導(dǎo)體表面上的邊界條件為_、_、_和_。65 時變電磁場中，電流連續(xù)性原理的微分形式為_，積分形式為_。66 感應(yīng)電場的源是_。67 感應(yīng)電場的基本方程為_、_。68 動態(tài)矢量位計算磁感應(yīng)強(qiáng)度的公式為_。69 動態(tài)位計算電場強(qiáng)度的公式為_。70 坡印亭矢量表示_，其復(fù)數(shù)表達(dá)形式為_。71 單元偶極

7、子產(chǎn)生的時變電磁場中遠(yuǎn)區(qū)場又稱_，滿足的場域條件為_。72 單元偶極子產(chǎn)生的時變電磁場中近區(qū)區(qū)場又稱_，滿足的場域條件為_。73 真空中輻射電磁波的波阻抗為_。74 電準(zhǔn)靜態(tài)場微分形式基本方程組為_、_、_和_。75 磁準(zhǔn)靜態(tài)場微分形式基本方程組為_、_、_和_。76 導(dǎo)體內(nèi)的時變電磁場可看作磁準(zhǔn)靜態(tài)場的條件為_。77 理想介質(zhì)中的時變電磁場可看作磁準(zhǔn)靜態(tài)場的條件為_。二 分析簡答題1. 根據(jù)靜電場電介質(zhì)的極化說明E、D和P的物理意義，并寫出相關(guān)關(guān)系式。2. 分析電場強(qiáng)度對任意閉合回路積分為零的物理意義。3. 比較分析靜電場分析計算中邊界條件和銜接條件。4. 寫出靜電場中幾種典型的鏡像法問題以

8、及處理的主要思路。5. 從靜電能量角度分析一接地導(dǎo)體移近另一孤立帶正電導(dǎo)體時兩導(dǎo)體的電位變化。6. 總結(jié)靜電能量計算方法和主要公式。7. 簡答靜電比擬的理論依據(jù)和條件，并寫出相關(guān)計算公式。8. 寫出計算電導(dǎo)的主要方法及步驟，并寫出主要計算公式9. 分析導(dǎo)電媒質(zhì)及導(dǎo)電媒質(zhì)外部電介質(zhì)中電場的規(guī)律。10. 分析導(dǎo)磁媒質(zhì)的磁化現(xiàn)象，寫出描述媒質(zhì)磁化程度的物理量及其定義式，回答媒質(zhì)在磁場中的效應(yīng)。11. 根據(jù)恒定磁場導(dǎo)磁媒質(zhì)的磁化現(xiàn)象說明B、H和M的物理意義，并寫出相關(guān)關(guān)系式。12. 通過磁力線方程說明恒定磁場中等A線即為磁感應(yīng)強(qiáng)度B線。13. 總結(jié)恒定磁場能量計算方法和主要公式。14. 寫出計算電感的

9、主要方法及步驟，并寫出主要計算公式15. 時變場中如何引入動態(tài)位？寫出主要公式。16. 寫出動態(tài)標(biāo)量位解的一般表達(dá)式，并分析說明時變場的波動性和推遲效應(yīng)。17. 簡述時變電磁場中似穩(wěn)場的條件和特點。18. 簡述時變電磁場中輻射場的條件和特點。19. 根據(jù)磁準(zhǔn)靜態(tài)場方程分析交流電路中基爾霍夫電流定律。20. 根據(jù)磁準(zhǔn)靜態(tài)場方程分析交流電路中基爾霍夫電壓定律。三、 證明計算題1. 證明兩等量異號的長平行直導(dǎo)線電荷場的等位面是一族圓柱面。2. 計算圖中平板電容器中的電場強(qiáng)度。（例1-11a）3. 計算圖中平板電容器中的電場強(qiáng)度。（例1-11b）4. 從靜電場基本方程出發(fā)，證明當(dāng)電介質(zhì)均勻時，極化電荷

10、密度存在的條件是電荷密度不為零，且有關(guān)系式。5. 在無限大導(dǎo)體平面上方h處有一線電荷，求空間任一點的電位和電場強(qiáng)度。6. 真空中有電荷以體密度均勻分布于一半徑為a的球中，試求球內(nèi)外的電場強(qiáng)度和電位。7. 帶電荷為的同心球殼，內(nèi)外球半徑分別為a和b，假設(shè)外球殼很薄，電荷均勻分布在球面上，試計算這個同心球電容器中的靜電能量。8. 平行板電容器板間距離為d，其中媒質(zhì)的電導(dǎo)率為，兩板接有電流為I的電流源，測得媒質(zhì)功耗為P。如將板間距離擴(kuò)大為2d，媒質(zhì)不變，則電容器功耗是多少？9. 計算長度為l的同軸電纜的絕緣電阻。設(shè)同軸電纜內(nèi)外導(dǎo)體的半徑為a和b，中間介質(zhì)的電導(dǎo)率為，介電常數(shù)為。10. 計算半徑為r圓

11、環(huán)載有線電流為I時圓環(huán)中心點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。11. 磁導(dǎo)率為，半徑為 a 的無限長圓柱導(dǎo)磁媒質(zhì)通有線電流I，圓柱外為空氣。求圓柱內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場強(qiáng)度和磁化強(qiáng)度12. 兩平行放置的無限長直導(dǎo)線中分別通有電流I 1和I 2，兩導(dǎo)線相距為d，分別計算兩導(dǎo)線單位長度所受的磁場力。Ia b 13題圖13. 求圖中電流I所在區(qū)域為有效區(qū)時，鏡像電流的大小和位置。14. 長度為l，內(nèi)外導(dǎo)體半徑分別為 R1 與 R2 的同軸電纜，通有電流 I ，試求電纜儲存的磁場能量與自感。15. 試從麥克斯韋第一、第二方程推導(dǎo)出磁通連續(xù)性原理和高斯定律。16. 證明通有電流I的閉合回路在均勻磁場中受到合力為零。17. 利用坡印亭矢量分析證明直流電源通過同軸電纜