最新電子科技大學電磁場與電磁波考研試題

電子科技大學2007年攻讀碩士學位研究生入學試題考試科目：404電碰場與電磁波注：1、考試時間180分鐘，總分150分。2、所有答案必須寫在答題紙上，做在試卷或草稿紙上無效。一、填空題（每空1分，20空共20分）已知介電常數為￡的均勻介質中存在電場強度分布日則介質中的自山電荷密度可以表示成（1），極化（束縛）電荷密度可以表示成（2）°在靜止和穩(wěn)恒（恒定）情況下，電場分布的相同之處為（3），電荷分布的相同與不同之處分別為（4）和（5）。磁化強度為M的磁化體中，磁化（束縛）電流體密度J,=（6），磁化（束縛）電流面密度Jsm二⑺。電荷的定向運動形成電流，當電荷密度P滿足璧時，電流密度J應滿足（8）,此時電流線的形狀應為（9）。某線極化波由介質“斜入射在介質切上，兩介質的分界面為無限大平面。如要使反射波振幅為零，則入射波的極化方式和入射角應該滿足的條件分別是（0）和（1）；如要使折射波（透射波）振幅為零，則5和5之間的關系應該為衛(wèi)）對于一個已知的邊值問題，有多種不同的方法可以用來求解，而所得的結果都是一樣的。寫出任意三種求解靜電場邊值題的方法:—迅、（14）、（15）o麥克斯韋通過數學的方法引入（6）,從而建立了完整的麥克斯韋方程組。用一組矢量位A和標量位0可以完整地描述電磁場，但是位函數一般是不唯一的，如要得到一組唯一確定的位函數，可以規(guī)定（2）。均勻平面波在某媒質（介質）中傳播，當電磁波的電場強度E與磁場強度H不同相時，這種媒質（介質）一定是（18）。任意兩個載流線圈之間都存在互感（互感系數），對互感有影響的因素是空L，對互感沒有影響的因素是（20）°（可考慮的因素有：線圈的兒何性質、線圈上的電流、兩個線圈的相對位置及空間介質）二、是非判斷題（每題1分，10題共10分），正確的劃J,錯誤的劃X電場一定是由電荷產生，而磁場一定是由電流產生（）。磁力線一定是閉合的（）。將電位參考點選擇在無窮遠處，有可能使求解電位分布的問題最簡單（）。均勻平面波的等相位面和等振幅面都是平面且重合（）。任意電荷的像電荷總不一定與其等量異號（）。只要閉合線圈在磁場中做切割磁力線運動，線圈中一定會形成感生電流（）。介質被極化時其表面上有可能出現(xiàn)極化（束縛）電荷（）。靜電場能量可以表示成W=；Jp0dV，所以在電荷密度P=。的地方，靜電場能量密度也一定為零（）。分布在有限不規(guī)則區(qū)域中的電荷在遠處產生的電位分布可以是球對稱的。（）電磁波進入導電率不為零的介質時，其振幅將隨電磁波進入的深度減小。（）三、簡單回答以下問題（每題10分，4題共40分）己知在體積￥中存在隨時間t變化的電荷分布PCt），它在空間任意點r產生的標量位可表示為0（壯）二舄.叮吐dQ其中r=h為場點r到源點*的距離，為光速。敘述這個表示式的物理意義。寫出電偶極子輻射場（遠區(qū)場）的方向圖因子，畫出方向圖并說明其特點。靜電場邊值問題的唯一性定理說明了什么？它的意義何在？介質在外電場的作用下發(fā)生極化的物理機理是什么？受到極化的介質一般具有什么樣的宏觀特征？四、（15分）點電荷q位于半徑為&的導體球直徑延長線上，距球Md（d>a），如圖所示。求：（1）空間的電位分布；（2）點電荷所受到的靜電力；（3）如果導體球接地，重新解答上而2個問題。五、（20分）空氣中有一正弦均勻平面波，其電場強度的復數形式為E=a.Aik\求:（1）磁場強度H；（2）能流密度S和平均能流密度斐（3）當此波與另一個均勻平面波ikz疊加時，其合成波的極化特性；（4）當合成波入射到位于z二0平面上的理想導體板上時反射波的極化特性。六、（15分）已知介電常數為三的無限大均勻介質中存在均勻電場分布E，介質中有一個底面垂直于電場、半徑為&、高度為d的圓柱形空腔，如圖所示。分別求出當a?d和a?d時，空間的電場強度E、電位移矢量D和極化電荷分布（邊緣效應可忽略不計）O七、（15分）兩個自感分別為S和5的單匝長方形線圈放置在同一平面內，線圈的長度分別為h和】2（11?12），寬度分別為W1和W2,兩個線圈中分別通有電流h和【2,如圖所示（do求：（1）兩線圈間的互感；（2）系統(tǒng)的磁場能量。八、（15分）兩個同軸導體圓柱面半徑分別為d