32學(xué)時(shí)電磁場(chǎng)考試復(fù)習(xí)

1、一、 基本概念；1指出下列變量的單位：電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、坡印廷向量、電位、極化強(qiáng)度、電通量密度、磁化強(qiáng)度、電感、能量密度、介電常數(shù)、電偶極矩、導(dǎo)納、2解釋名詞：散度、旋度、電場(chǎng)強(qiáng)度、傳導(dǎo)電流、運(yùn)流電流、位移電流、電位、梯度、電偶極子、磁偶極子、束縛電荷、束縛電流、極化強(qiáng)度、磁化強(qiáng)度、電容、電感、互感、能量密度、恒定電場(chǎng)、等位面、漏電流、鐵磁物質(zhì)、磁通3主要內(nèi)容：真空中的電場(chǎng)；介質(zhì)中的電場(chǎng)；真空中的磁場(chǎng)；介質(zhì)中的磁場(chǎng)；高斯定律；安培環(huán)路定律；同軸電纜中電場(chǎng)磁場(chǎng)計(jì)算；同軸線電容、漏電流、電導(dǎo)計(jì)算；鏡像法；電場(chǎng)、磁場(chǎng)邊界條件；電場(chǎng)與電位的關(guān)系；磁通量的計(jì)算；直導(dǎo)線對(duì)線框的作用力；麥克斯韋方程組；電

2、場(chǎng)、磁場(chǎng)能量密度的計(jì)算；二、 填空題：1麥克斯韋方程組的微分形式是 、 、 、 ；對(duì)于靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng) ，方程組則為 、 、 、 ； 2在兩種不同媒質(zhì)的分界面上， 矢量的切向分量總是連續(xù)的； 矢量的法向分量總是連續(xù)的。3在靜電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)等于 ，導(dǎo)體是 體，導(dǎo)體表面是 ，電力線 于導(dǎo)體表面。而在恒定電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)部可能存在 。4全電流包括 、 和 。5在線形和各向同性的導(dǎo)電媒質(zhì)中，電流密度、電導(dǎo)率和電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系為 ，此關(guān)系式稱為歐姆定律的微分形式。6用電場(chǎng)矢量、表示電場(chǎng)能量密度的公式為= ，用磁場(chǎng)矢量、表示磁場(chǎng)能量密度的公式= 。7在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是_；電通量密度的單位

3、是_；磁場(chǎng)強(qiáng)度的單位是_；磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是_；真空中介電常數(shù)的單位是_。8矢量函數(shù)的旋度_。9已知標(biāo)量場(chǎng)，梯度=_，過(guò)點(diǎn)(1,2,1)且沿矢量方向的方向?qū)?shù)為_(kāi)。10矢量場(chǎng)的唯一性定理為_(kāi)。11介質(zhì)在外電場(chǎng)作用下，內(nèi)部的_形成_，對(duì)外呈_，從而改變了原來(lái)的_。12當(dāng)磁力線從_進(jìn)入到_時(shí)，_一側(cè)的_于分界面。13空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度V/m,則位移電流密度=_。14磁場(chǎng)強(qiáng)度，其復(fù)數(shù)形式為_(kāi) 。15一空心的帶電導(dǎo)體球殼，球心、內(nèi)表面、外表面的電位_，而其電場(chǎng)強(qiáng)度_。三、判斷與選擇（判斷題正確時(shí)在括號(hào)內(nèi)打，錯(cuò)題打，選擇題直接選）(1) 電場(chǎng)強(qiáng)度相同的地方電位也一定相等。 （ ）(2) 電力線與磁力線在任

4、何情況下都相互垂直 （ ）(3) 電感的大小由流過(guò)導(dǎo)體的電流確定。 （ ）(4) 電場(chǎng)磁場(chǎng)在通過(guò)不同媒質(zhì)界面會(huì)發(fā)生突變。 （ ）(5) 電場(chǎng)強(qiáng)度相同的地方電位不一定相等。 （ ）(6) 電容的大小由導(dǎo)體的電位確定。 （ ）(7) 在通電線圈旁放一銅塊，對(duì)線圈的自感幾乎無(wú)影響。 （ ）(8) 靜電場(chǎng)中放入導(dǎo)體將改變?cè)妶?chǎng)分布 （ ）(9) 靜電場(chǎng)中若放入介質(zhì)，則原電場(chǎng)不會(huì)發(fā)生變化。 （ ）(10) 電位為零的導(dǎo)體都不帶電 （ ）(11) 靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與導(dǎo)體表面處處垂直。 （ ）(12) 恒定電場(chǎng)導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電荷沒(méi)有電場(chǎng) （ ）(13) 靜態(tài)場(chǎng)中，如果邊界條件確定，則空間各處的場(chǎng)就唯一確定。

5、（ ）(14) 靜電場(chǎng)中導(dǎo)體和介質(zhì)都要受電場(chǎng)力的作用。 （ ） (15) 用鏡像法分析穩(wěn)態(tài)電磁場(chǎng)的依據(jù)是唯一性定理 （ ）(16) 場(chǎng)強(qiáng)大的地方電位一定高 （ ）四、選擇題(1) 恒定電場(chǎng)中，已知在兩種不同媒質(zhì)的分界面上，E2 平行于分界面，那么這兩種媒質(zhì)是： （ ） (a) 1=0,20 (b) 1>>2 (c)10,20(2) 靜電場(chǎng)是散度場(chǎng)，若電力線匯聚于某一點(diǎn)，說(shuō)明此點(diǎn)滿足： （ ）(a) E>0 (b)E<0 (c)E=0(3) 恒定磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)由鐵磁物質(zhì)進(jìn)入非鐵磁物質(zhì)時(shí)，哪一側(cè)磁力線幾乎垂直于分界面 （ ）(a) 鐵磁物質(zhì)一側(cè) （b）非鐵磁物質(zhì)一側(cè)(c)

6、兩邊都是(4) 靜電場(chǎng)是散度場(chǎng)，若電力線從某一點(diǎn)發(fā)散，說(shuō)明此點(diǎn)滿足： （ ）(a) E>0 (b)E<0 (c)E=0(5)恒定電場(chǎng)中，當(dāng)電場(chǎng)由良導(dǎo)體進(jìn)入不良導(dǎo)體時(shí)，哪一側(cè)電力線幾乎垂直于分界面 （ ）(a) 良導(dǎo)體一側(cè)（b）不良導(dǎo)體一側(cè)(c) 兩邊都是(6) 電介質(zhì)對(duì)靜電場(chǎng)的影響是 （ ） (a) 加強(qiáng) （b）削弱 （c）不影響 (7) 電力線指向 （ ）(a) 電位增加方向（b）電位減小方向(c) 電位相等方向(8) 磁場(chǎng)能量存在于（ ）區(qū)域 (a) 磁場(chǎng) （b）電流源 (c) 電磁場(chǎng)耦合 (d) 電場(chǎng)(9) 磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)受到洛侖茲力的作用，與 （ ） (a) 同向平行（

7、b）反向平行 (c) 相互垂直 (d) 無(wú)確定關(guān)系(10) 在兩種非磁性媒質(zhì)的分界面上，電磁場(chǎng)應(yīng)滿足的邊界條件是 （ ）(a) （b） (c) (d) (11) 一個(gè)位于直角導(dǎo)體內(nèi)部（如圖所示）的點(diǎn)電荷其鏡像電荷共有幾個(gè) （ ） (a) 1 （b）2 (c) 3 (d) 4(12) 自由空間的電位函數(shù)，則點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度=（ ）(a) V/m （b） V/m (c) V/m (13) 在分析恒定磁場(chǎng)時(shí)，引入矢量磁位，并令的依據(jù)是 （ ）(a) （b） (c) 五、問(wèn)答題： 1、 試寫(xiě)出麥克斯韋方程組的積分形式并說(shuō)明每個(gè)方程的意義？2、 等位面上的電位處處一樣，因此面上各處的電場(chǎng)強(qiáng)度也處處相同，這

8、種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？3、 當(dāng)恒定電流通過(guò)電導(dǎo)率不同的兩相鄰的導(dǎo)電媒質(zhì)時(shí)，其分界面上有無(wú)電荷分布？為什么？4、 恒定電場(chǎng)中，在下列不同情況的邊界條件：（1） 電導(dǎo)率相差極大的兩導(dǎo)電媒質(zhì) （2） 導(dǎo)電媒質(zhì)與理想介質(zhì)的分界面 （3） 兩種非理想媒質(zhì)的分界面試問(wèn)在什么情況下，在分界面的 那一側(cè)，電場(chǎng)強(qiáng)度線近似垂直于分界面？在什么情況下平行與分界面，為什么？5、 束縛電荷與自由電荷有何不同？6、 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體有什么特點(diǎn)？7、 在理想介質(zhì)與理想導(dǎo)體的分界面上電場(chǎng)和磁場(chǎng)的場(chǎng)矢量有什么特點(diǎn)？8、 恒定電場(chǎng)中，不同電導(dǎo)率的物質(zhì)分界面上有無(wú)電荷？為什么？9、 當(dāng)電力線從良導(dǎo)體一側(cè)進(jìn)入到不良導(dǎo)體一側(cè)時(shí)，不良導(dǎo)體一

9、側(cè)的電場(chǎng)如何分布？為什么?10、當(dāng)磁力線從非鐵磁物質(zhì)一側(cè)進(jìn)入到鐵磁物質(zhì)一側(cè)時(shí)，非鐵磁物質(zhì)一側(cè)的磁場(chǎng)如何分布，為什么？六、計(jì)算題1 同軸線內(nèi)的場(chǎng)計(jì)算：a) 已知同軸線的內(nèi)外導(dǎo)體尺寸和內(nèi)外導(dǎo)體間的電壓，求內(nèi)外導(dǎo)體間的電場(chǎng)分布；b) 已知內(nèi)外導(dǎo)體上的電流I，求內(nèi)外導(dǎo)體間的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分布，并畫(huà)出電力線和磁力線，并求坡印廷矢量；如果內(nèi)外導(dǎo)體間的介質(zhì)為非理想介質(zhì)其»（導(dǎo)體為），求漏電導(dǎo)。c) 求同軸線的電容dd) 求同軸線內(nèi)的電能密度和磁能密度2求直導(dǎo)線和平面線框間的互感和受力。3試求真空中電量為Q，半徑為a的孤立帶電導(dǎo)體球的靜電能量。4試求平行雙導(dǎo)線之間的電容5自感互感的計(jì)算6一半徑為a(m)的圓形截面的無(wú)限長(zhǎng)直銅線, 通過(guò)電流為I(A), 在銅線外套一個(gè)與之同軸的磁性材料制成的圓筒, 圓筒內(nèi)、 外半徑分別為c(m)和b(m), 相對(duì)磁導(dǎo)率