電磁場與電磁波試題集

1、電磁場與電磁波試題1填空題（每小題1分，共10分）1在均勻各向同性線性媒質(zhì)中，設(shè)媒質(zhì)的導(dǎo)磁率為，則磁感應(yīng)強度和磁場滿足的方程為： 。2設(shè)線性各向同性的均勻媒質(zhì)中，稱為 方程。3時變電磁場中，數(shù)學(xué)表達式稱為 。4在理想導(dǎo)體的表面， 的切向分量等于零。5矢量場穿過閉合曲面S的通量的表達式為： 。6電磁波從一種媒質(zhì)入射到理想 表面時，電磁波將發(fā)生全反射。7靜電場是無旋場，故電場強度沿任一條閉合路徑的積分等于 。8如果兩個不等于零的矢量的 等于零，則此兩個矢量必然相互垂直。9對平面電磁波而言，其電場、磁場和波的傳播方向三者符合 關(guān)系。10由恒定電流產(chǎn)生的磁場稱為恒定磁場，恒定磁場是無散場，因此，它可用

2、 函數(shù)的旋度來表示。二、簡述題 （每小題5分，共20分）11已知麥克斯韋第二方程為，試說明其物理意義，并寫出方程的積分形式。12試簡述唯一性定理，并說明其意義。13什么是群速？試寫出群速與相速之間的關(guān)系式。14寫出位移電流的表達式，它的提出有何意義？三、計算題 （每小題10分，共30分）15按要求完成下列題目（1）判斷矢量函數(shù)是否是某區(qū)域的磁通量密度？（2）如果是，求相應(yīng)的電流分布。16矢量，求（1）（2）17在無源的自由空間中，電場強度復(fù)矢量的表達式為 （1） 試寫出其時間表達式；（2） 說明電磁波的傳播方向；四、應(yīng)用題 （每小題10分，共30分）18均勻帶電導(dǎo)體球，半徑為，帶電量為。試求（

3、1） 球內(nèi)任一點的電場強度（2） 球外任一點的電位移矢量。19設(shè)無限長直導(dǎo)線與矩形回路共面，（如圖1所示），（1）判斷通過矩形回路中的磁感應(yīng)強度的方向（在圖中標(biāo)出）；（2）設(shè)矩形回路的法向為穿出紙面，求通過矩形回路中的磁通量。圖120如圖2所示的導(dǎo)體槽，底部保持電位為，其余兩面電位為零，（1） 寫出電位滿足的方程；（2） 求槽內(nèi)的電位分布無窮遠圖2五、綜合題（10 分）21設(shè)沿方向傳播的均勻平面電磁波垂直入射到理想導(dǎo)體，如圖3所示，該電磁波電場只有分量即 (1) 求出入射波磁場表達式；(2) 畫出區(qū)域1中反射波電、磁場的方向。區(qū)域1 區(qū)域2圖3電磁場與電磁波試題2一、填空題（每小題1分，共10

4、分）1在均勻各向同性線性媒質(zhì)中，設(shè)媒質(zhì)的介電常數(shù)為，則電位移矢量和電場滿足的方程為： 。2設(shè)線性各向同性的均勻媒質(zhì)中電位為，媒質(zhì)的介電常數(shù)為，電荷體密度為，電位所滿足的方程為 。3時變電磁場中，坡印廷矢量的數(shù)學(xué)表達式為 。4在理想導(dǎo)體的表面，電場強度的 分量等于零。5表達式稱為矢量場穿過閉合曲面S的 。6電磁波從一種媒質(zhì)入射到理想導(dǎo)體表面時，電磁波將發(fā)生 。7靜電場是保守場，故電場強度沿任一條閉合路徑的積分等于 。8如果兩個不等于零的矢量的點積等于零，則此兩個矢量必然相互 。9對橫電磁波而言，在波的傳播方向上電場、磁場分量為 。10由恒定電流產(chǎn)生的磁場稱為恒定磁場，恒定磁場是 場，因此，它可用

5、磁矢位函數(shù)的旋度來表示。二、 簡述題 （每小題5分，共20分）11試簡述磁通連續(xù)性原理，并寫出其數(shù)學(xué)表達式。 12簡述亥姆霍茲定理，并說明其意義。13已知麥克斯韋第二方程為，試說明其物理意義，并寫出方程的微分形式。14什么是電磁波的極化？極化分為哪三種？三、計算題 （每小題10分，共30分）15矢量函數(shù)，試求（1）（2）16矢量，求（1）（2）求出兩矢量的夾角17方程給出一球族，求（1）求該標(biāo)量場的梯度；（2）求出通過點處的單位法向矢量。四、應(yīng)用題 （每小題10分，共30分）18放在坐標(biāo)原點的點電荷在空間任一點處產(chǎn)生的電場強度表達式為 （1）求出電力線方程；（2）畫出電力線。19設(shè)點電荷位于金

6、屬直角劈上方，如圖1所示，求（1） 畫出鏡像電荷所在的位置（2） 直角劈內(nèi)任意一點處的電位表達式圖120設(shè)時變電磁場的電場強度和磁場強度分別為： （1） 寫出電場強度和磁場強度的復(fù)數(shù)表達式（2） 證明其坡印廷矢量的平均值為：五、綜合題 （10分）21設(shè)沿方向傳播的均勻平面電磁波垂直入射到理想導(dǎo)體，如圖2所示，該電磁波電場只有分量即 (3) 求出反射波電場的表達式；(4) 求出區(qū)域1 媒質(zhì)的波阻抗。區(qū)域1 區(qū)域2圖2電磁場與電磁波試題3一、填空題（每小題 1 分，共 10 分）1靜電場中，在給定的邊界條件下，拉普拉斯方程或 方程的解是唯一的，這一定理稱為唯一性定理。2在自由空間中電磁波的傳播速度

7、為 。3磁感應(yīng)強度沿任一曲面S的積分稱為穿過曲面S的 。4麥克斯韋方程是經(jīng)典 理論的核心。5在無源區(qū)域中，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生 ，使電磁場以波的形式傳播出去，即電磁波。6在導(dǎo)電媒質(zhì)中，電磁波的傳播速度隨頻率變化的現(xiàn)象稱為 。7電磁場在兩種不同媒質(zhì)分界面上滿足的方程稱為 。8兩個相互靠近、又相互絕緣的任意形狀的 可以構(gòu)成電容器。9電介質(zhì)中的束縛電荷在外加電場作用下，完全脫離分子的內(nèi)部束縛力時，我們把這種現(xiàn)象稱為 。10所謂分離變量法，就是將一個 函數(shù)表示成幾個單變量函數(shù)乘積的方法。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11已知麥克斯韋第一方程為，試說明其物理意義，并寫出方程的積

8、分形式。12試簡述什么是均勻平面波。 13試簡述靜電場的性質(zhì)，并寫出靜電場的兩個基本方程。14試寫出泊松方程的表達式，并說明其意義。三、計算題 （每小題10 分，共30分）15用球坐標(biāo)表示的場，求（1） 在直角坐標(biāo)中點（-3，4，5）處的；（2） 在直角坐標(biāo)中點（-3，4，5）處的分量16矢量函數(shù)，試求（1）（2）若在平面上有一邊長為2的正方形，且正方形的中心在坐標(biāo)原點，試求該矢量穿過此正方形的通量。17已知某二維標(biāo)量場，求（1）標(biāo)量函數(shù)的梯度；（2）求出通過點處梯度的大小。四、應(yīng)用體 （每小題 10分，共30分）18在無源的自由空間中，電場強度復(fù)矢量的表達式為 （3） 試寫出其時間表達式；（

9、4） 判斷其屬于什么極化。19兩點電荷，位于軸上處，位于軸上處，求空間點處的 （1） 電位；（2） 求出該點處的電場強度矢量。20如圖1所示的二維區(qū)域，上部保持電位為，其余三面電位為零，（1） 寫出電位滿足的方程和電位函數(shù)的邊界條件（2） 求槽內(nèi)的電位分布圖1五、綜合題 （10 分）21設(shè)沿方向傳播的均勻平面電磁波垂直入射到理想導(dǎo)體，如圖2所示，該電磁波為沿方向的線極化，設(shè)電場強度幅度為，傳播常數(shù)為。(5) 試寫出均勻平面電磁波入射波電場的表達式；(6) 求出反射系數(shù)。區(qū)域1 區(qū)域2圖2電磁場與電磁波試題（4）一、填空題（每小題 1 分，共 10 分）1矢量的大小為 。2由相對于觀察者靜止的，

10、且其電量不隨時間變化的電荷所產(chǎn)生的電場稱為 。3若電磁波的電場強度矢量的方向隨時間變化所描繪的軌跡是直線，則波稱為 。4從矢量場的整體而言，無散場的 不能處處為零。5在無源區(qū)域中，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，使電磁場以 的形式傳播出去，即電磁波。6隨時間變化的電磁場稱為 場。 7從場角度來講，電流是電流密度矢量場的 。8一個微小電流環(huán)，設(shè)其半徑為、電流為，則磁偶極矩矢量的大小為 。9電介質(zhì)中的束縛電荷在外加 作用下，完全脫離分子的內(nèi)部束縛力時，我們把這種現(xiàn)象稱為擊穿。10法拉第電磁感應(yīng)定律的微分形式為 。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11簡述恒定磁場的性質(zhì)，并寫出其兩個

11、基本方程。12試寫出在理想導(dǎo)體表面電位所滿足的邊界條件。13試簡述靜電平衡狀態(tài)下帶電導(dǎo)體的性質(zhì)。14什么是色散？色散將對信號產(chǎn)生什么影響？三、計算題 （每小題10 分，共30分）15標(biāo)量場，在點處（1）求出其梯度的大小（2）求梯度的方向16矢量，求（1）（2）17矢量場的表達式為（1）求矢量場的散度。（2）在點處計算矢量場的大小。四、應(yīng)用題 （每小題 10分，共30分）18一個點電荷位于處，另一個點電荷位于處，其中。（1） 求出空間任一點處電位的表達式；（2） 求出電場強度為零的點。19真空中均勻帶電球體，其電荷密度為，半徑為，試求（1） 球內(nèi)任一點的電位移矢量（2） 球外任一點的電場強度20

12、 無限長直線電流垂直于磁導(dǎo)率分別為的兩種磁介質(zhì)的交界面，如圖1所示。（1） 寫出兩磁介質(zhì)的交界面上磁感應(yīng)強度滿足的方程（2） 求兩種媒質(zhì)中的磁感應(yīng)強度。圖1五、綜合題 （10分）21 設(shè)沿方向傳播的均勻平面電磁波垂直入射到理想導(dǎo)體，如圖2所示，入射波電場的表達式為 （1）試畫出入射波磁場的方向（2）求出反射波電場表達式。圖2電磁場與電磁波試題（5）一、填空題（每小題 1 分，共 10 分）1靜電場中，在給定的邊界條件下，拉普拉斯方程或泊松方程的解是唯一的，這一定理稱為 。2變化的磁場激發(fā) ，是變壓器和感應(yīng)電動機的工作原理。3從矢量場的整體而言，無旋場的 不能處處為零。4 方程是經(jīng)典電磁理論的核

13、心。5如果兩個不等于零的矢量的點乘等于零，則此兩個矢量必然相互 。6在導(dǎo)電媒質(zhì)中，電磁波的傳播速度隨 變化的現(xiàn)象稱為色散。7電場強度矢量的方向隨時間變化所描繪的 稱為極化。8兩個相互靠近、又相互 的任意形狀的導(dǎo)體可以構(gòu)成電容器。9電介質(zhì)中的束縛電荷在外加電場作用下，完全 分子的內(nèi)部束縛力時，我們把這種現(xiàn)象稱為擊穿。10所謂分離變量法，就是將一個多變量函數(shù)表示成幾個 函數(shù)乘積的方法。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11簡述高斯通量定理，并寫出其積分形式和微分形式的表達式。12試簡述電磁場在空間是如何傳播的？13試簡述何謂邊界條件。14已知麥克斯韋第三方程為，試說明其物理意義，并寫出其微

14、分形式。三、計算題 （每小題10 分，共30分）15已知矢量，（1） 求出其散度（2） 求出其旋度16矢量，（1）分別求出矢量和的大?。?）圖117給定矢量函數(shù)，試（1）求矢量場的散度。（2）在點處計算該矢量的大小。 四、應(yīng)用題 （每小題 10分，共30分18設(shè)無限長直線均勻分布有電荷，已知電荷密度為如圖1所示，求（1） 空間任一點處的電場強度；（2） 畫出其電力線，并標(biāo)出其方向。19 設(shè)半徑為的無限長圓柱內(nèi)均勻地流動著強度為的電流，設(shè)柱外為 自由空間，求（1） 柱內(nèi)離軸心任一點處的磁場強度；（2） 柱外離軸心任一點處的磁感應(yīng)強度。20一個點電荷位于一無限寬和厚的導(dǎo)電板上方，如圖2所示，（1）

15、 計算任意一點的的電位；（2） 寫出的邊界上電位的邊界條件。圖2五、綜合題 （10分）21平面電磁波在的媒質(zhì)1中沿方向傳播，在處垂直入射到的媒質(zhì)2中，如圖3所示。入射波電場極化為方向，大小為，自由空間的波數(shù)為，（1）求出媒質(zhì)1中入射波的電場表達式；（2）求媒質(zhì)2中的波阻抗。媒質(zhì)1媒質(zhì)2圖3電磁場與電磁波試題（6）一、填空題（每小題 1 分，共 10 分）1如果一個矢量場的旋度等于零，則稱此矢量場為 。2電磁波的相速就是 傳播的速度。3 實際上就是能量守恒定律在電磁問題中的具體表現(xiàn)。4在導(dǎo)電媒質(zhì)中，電磁波的傳播 隨頻率變化的現(xiàn)象稱為色散。5一個標(biāo)量場的性質(zhì)，完全可以由它的 來表征。6由恒定電流所

16、產(chǎn)生的磁場稱為 。7若電磁波的電場強度矢量的方向隨時間變化所描繪的軌跡是圓，則波稱為 。8如果兩個不等于零的矢量相互平行，則它們的叉積必等于 。9對平面電磁波而言，其電場和磁場均 于傳播方向。10亥姆霍茲定理告訴我們，研究任何一個矢量場應(yīng)該從矢量的 兩個角度去研究。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11任一矢量場為，寫出其穿過閉合曲面S的通量表達式，并討論之。12什么是靜電場？并說明靜電場的性質(zhì)。13試解釋什么是TEM波。14試寫出理想導(dǎo)體表面電場所滿足的邊界條件。三、計算題 （每小題10分，共30分）15某矢量函數(shù)為（1）試求其散度（2）判斷此矢量函數(shù)是否可能是某區(qū)域的電場強度（靜電

17、場）？16已知、和為任意矢量，若，則是否意味著（1）總等于呢？（2）試討論之。17在圓柱坐標(biāo)系中，一點的位置由定出，求該點在（1）直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)（2）寫出該點的位置矢量。四、應(yīng)用題 （每小題 10分，共30分）圖118設(shè)為兩種媒質(zhì)的分界面，為空氣，其介電常數(shù)為，為介電常數(shù)的媒質(zhì)2。已知空氣中的電場強度為，求（1）空氣中的電位移矢量。（2）媒質(zhì)2中的電場強度。19設(shè)真空中無限長直導(dǎo)線電流為，沿軸放置，如圖1所示。求（1）空間各處的磁感應(yīng)強度（2）畫出其磁力線，并標(biāo)出其方向。20平行板電容器極板長為、寬為，極板間距為，設(shè)兩極板間的電壓為，如圖2所示。求（1）電容器中的電場強度；（2）上極板上所

18、儲存的電荷。圖 2五、綜合題 （10分）21平面電磁波在的媒質(zhì)1中沿方向傳播，在處垂直入射到的媒質(zhì)2中，。電磁波極化為方向，角頻率為，如圖3所示。（1）求出媒質(zhì)1中電磁波的波數(shù)；（2）反射系數(shù)。媒質(zhì)1媒質(zhì)2圖3電磁場與電磁波試題（7）一、填空題 （每小題 1 分，共 10 分）1如果一個矢量場的散度等于零，則稱此矢量場為 。2所謂群速就是包絡(luò)或者是 傳播的速度。3坡印廷定理，實際上就是 定律在電磁問題中的具體表現(xiàn)。4在理想導(dǎo)體的內(nèi)部，電場強度 。5矢量場在閉合曲線C上環(huán)量的表達式為： 。6設(shè)電偶極子的電量為，正、負(fù)電荷的距離為，則電偶極矩矢量的大小可表示為 。7靜電場是保守場，故電場強度從到的

19、積分值與 無關(guān)。8如果兩個不等于零的矢量的叉積等于零，則此兩個矢量必然相互 。9對平面電磁波而言，其電場、磁場和波的 三者符合右手螺旋關(guān)系。10所謂矢量線，乃是這樣一些曲線，在曲線上的每一點上，該點的切線方向與矢量場的方向 。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11什么是恒定磁場？它具有什么性質(zhì)？12試簡述法拉第電磁感應(yīng)定律，并寫出其數(shù)學(xué)表達式。13什么是相速？試寫出群速與相速之間的關(guān)系式。14高斯通量定理的微分形式為，試寫出其積分形式，并說明其意義。三、計算題 （每小題10 分，共30分）15自由空間中一點電荷位于，場點位于（1）寫出點電荷和場點的位置矢量（2）求點電荷到場點的距離矢量

20、16某二維標(biāo)量函數(shù)，求（1）標(biāo)量函數(shù)梯度（2）求梯度在正方向的投影。17 矢量場，求（1）矢量場的散度（2）矢量場在點處的大小。四、應(yīng)用題 （每小題 10分，共30分）18電偶極子電量為，正、負(fù)電荷間距為，沿軸放置，中心位于原點，如圖1所示。求（1）求出空間任一點處P的電位表達式；（2）畫出其電力線。圖1 19同軸線內(nèi)導(dǎo)體半徑為，外導(dǎo)體半徑為，內(nèi)、外導(dǎo)體間介質(zhì)為空氣，其間電壓為（1）求處的電場強度；（2）求處的電位移矢量。20已知鋼在某種磁飽和情況下磁導(dǎo)率，當(dāng)鋼中的磁感應(yīng)強度、時，此時磁力線由鋼進入自由空間一側(cè)后，如圖3所示。（1）與法線的夾角（2）磁感應(yīng)強度的大小圖3五、綜合題 （10分）2

21、1平面電磁波在的媒質(zhì)1中沿方向傳播，在處垂直入射到的媒質(zhì)2中，。極化為方向，如圖4所示。媒質(zhì)1媒質(zhì)2圖4（1）求出媒質(zhì)2中電磁波的相速；（2）透射系數(shù)。電磁場與電磁波試題（8）一、填空題（每小題 1 分，共 10 分）1已知電荷體密度為，其運動速度為，則電流密度的表達式為： 。2設(shè)線性各向同性的均勻媒質(zhì)中電位為，媒質(zhì)的介電常數(shù)為，電荷體密度為零，電位所滿足的方程為 。3時變電磁場中，平均坡印廷矢量的表達式為 。4時變電磁場中，變化的電場可以產(chǎn)生 。5位移電流的表達式為 。6兩相距很近的等值異性的點電荷稱為 。7恒定磁場是 場，故磁感應(yīng)強度沿任一閉合曲面的積分等于零。8如果兩個不等于零的矢量的叉

22、積等于零，則此兩個矢量必然相互 。9對平面電磁波而言，其電場、磁場和波的 三者符合右手螺旋關(guān)系。10由恒定電流產(chǎn)生的磁場稱為恒定磁場，恒定磁場是連續(xù)的場，因此，它可用磁矢位函數(shù)的 來表示。二、簡述題 （每小題 5分，共 20 分）11已知麥克斯韋第一方程為，試說明其物理意義，并寫出方程的微分形式。12什么是橫電磁波？13從宏觀的角度講電荷是連續(xù)分布的。試討論電荷的三種分布形式，并寫出其數(shù)學(xué)表達式。14設(shè)任一矢量場為，寫出其穿過閉合曲線C的環(huán)量表達式，并討論之。三、計算題 （每小題5 分，共30分）15矢量和，求（1）它們之間的夾角；（2）矢量在上的分量。16矢量場在球坐標(biāo)系中表示為，（1）寫出

23、直角坐標(biāo)中的表達式；（2）在點處求出矢量場的大小。17某矢量場，求（1）矢量場的旋度；（2）矢量場的在點處的大小。四、應(yīng)用題 （每小題 10分，共30分）18自由空間中一點電荷電量為2C，位于處，設(shè)觀察點位于處，求（1）觀察點處的電位；（2）觀察點處的電場強度。19無限長同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體半徑為，外導(dǎo)體的內(nèi)、外半徑分別為和。電纜中有恒定電流流過（內(nèi)導(dǎo)體上電流為、外導(dǎo)體上電流為反方向的），設(shè)內(nèi)、外導(dǎo)體間為空氣，如圖1所示。（1）求處的磁場強度；（2）求處的磁場強度。圖120平行板電容器極板長為、寬為，極板間距為，如圖2所示。設(shè)的極板上的自由電荷總量為，求（1） 電容器間電場強度；（2） 電容器極板間

24、電壓。圖 2五、綜合題 （10分）21平面電磁波在的媒質(zhì)1中沿方向傳播，在處垂直入射到的媒質(zhì)2中，。媒質(zhì)1媒質(zhì)2圖3極化為方向，如圖3所示。（1）求出媒質(zhì)2電磁波的波阻抗；（2）求出媒質(zhì)1中電磁波的相速。電磁場與電磁波試題（11）一.填空題（共20分，每小題4分） 1.對于矢量，若，則： ； ； ； 。2.哈密頓算子的表達式為 ，其性質(zhì)是 。3.電流連續(xù)性方程在電流恒定時，積分形式的表達式為 ；微分形式的表達式為 。4.靜電場空間中，在不同的導(dǎo)電媒質(zhì)交界面上，邊界條件為 和 。5.用矢量分析方法研究恒定磁場時，需要兩個基本的場變量，即 和 。二.判斷題（共20分，每小題2分） 正確的在括號中打

25、“”，錯誤的打“×”。1.電磁場是具有確定物理意義的矢量場，這些矢量場在一定的區(qū)域內(nèi)具有一定的分布規(guī)律，除有限個點或面以外，它們都是空間坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)。（ ）2.矢量場在閉合路徑上的環(huán)流是標(biāo)量，矢量場在閉合面上的通量是矢量。（ ）3.空間內(nèi)標(biāo)量值相等的點集合形成的曲面稱為等值面。（ ）4.空間體積中有電流時，該空間內(nèi)表面上便有面電流。（ ）5.電偶極子及其電場與磁偶極子及其磁場之間存在對偶關(guān)系。（ ）6.靜電場的點源是點電荷，它是一種“標(biāo)量點源”；恒定磁場的點源是電流元，它是一種“矢量性質(zhì)的點源”。（ ）7.泊松方程適用于有源區(qū)域，拉普拉斯方程適用于無源區(qū)域。（ ）8.均勻?qū)w中沒有

26、凈電荷，在導(dǎo)體面或不同導(dǎo)體的分界面上，也沒有電荷分布。（ ）9.介質(zhì)表面單位面積上的力等于介質(zhì)表面兩側(cè)能量密度之差。（ ）10.安培力可以用磁能量的空間變化率來計算。（ ） 三.簡答題（共30分，每小題5分）1.說明力線的微分方程式并給出其在直角坐標(biāo)系下的形式。2.說明矢量場的環(huán)量和旋度。3.寫出安培力定律和畢奧沙伐定律的表達式。4.說明靜電場中的電位函數(shù)，并寫出其定義式。5.寫出真空中磁場的兩個基本方程的積分形式和微分形式。6.說明矢量磁位和庫侖規(guī)范。四.計算題（共30分，每小題10分）1.已知求2.自由空間一無限長均勻帶電直線，其線電荷密度為，求直線外一點的電場強度。 3.半徑為a的帶電導(dǎo)

27、體球，已知球體電位為U（無窮遠處電位為零），試計算球外空間的電位函數(shù)。電磁場與電磁波試題（13）一、 填空題（每題8分，共40分）二、1、 真空中靜電場高斯定理的內(nèi)容是：_。2、 等位面的兩個重要性質(zhì)是：_,_。3、 真空中的靜電場是_場和_場；而恒定磁場是_場和_場。4、 傳導(dǎo)電流密度。位移電流密度。電場能量密度We_。磁場能量密度Wm_。5、 沿Z軸傳播的平面電磁波的三角函數(shù)式：_，_；其波速V_，波阻抗_，相位常數(shù)_。二、計算題（共60分）1、（15分）如圖內(nèi)外半徑分別為r、R的同軸電纜，中間充塞兩層同心介質(zhì)：第一層120，其半徑為r；第二層230 ?，F(xiàn)在內(nèi)外柱面間加以直流電壓U。求：電

28、纜內(nèi)各點的場強E 。單位長度電纜的電容。單位長度電纜中的電場能。2、（15分）在面積為S、相距為d的平板電容器里，填以厚度各為d2、介電常數(shù)各為r1和r2的介質(zhì)。將電容器兩極板接到電壓為U0的直流電源上。求：電容器介質(zhì)r1和r2內(nèi)的場強； 電容器極板所帶的電量；電容器中的電場能量。3、（10分）有一半徑為R的圓電流I。求：其圓心處的磁感應(yīng)強度？ 在過圓心的垂線上、與圓心相距為H的一點P，其？4、（10分）在Z軸原點，安置一個電偶極子天線。已知電偶極子軸射場的表示式為：求：在Y軸上距O點為r處的平均能流密度。和天線成450而距O點同樣為r的地方的平均能流密度。5、（10分）有一根長L1m的電偶極

29、子天線，其激勵波長10m，激勵波源的電流振幅I5A。試求該電偶極子天線的輻射電阻Rr和輻射功率P。電磁場與電磁波試題（14）一、問答題（共40分）1、（8分）請寫出時變電磁場麥克斯韋方程組的積分形式和微分形式，并寫出其輔助方程。2、（8分）在兩種媒質(zhì)的交界面上，當(dāng)自由電荷面密度為s、面電流密度為Js時，請寫出的邊界條件的矢量表達式。3、（8分）什么叫TEM波，TE波，TM波，TE10波？4、（8分）什么叫輻射電阻？偶極子天線的輻射電阻與哪些因素有關(guān)？5、（8分）什么是滯后位？請簡述其意義。二、計算題（共60分）1、（10分）在真空里，電偶極子電場中的任意點M（r、）的電位為（式中，P為電偶極矩，）， 而 。 試求M點的電場強度。2、（15分）半徑為R的無限長圓柱體均勻帶電，電荷體密度為。請以其軸線為參考電位點，求該圓柱體內(nèi)