電磁場(chǎng)試題與答案11年考題及題解

（10分）單選題，將你選擇的答案序號(hào)填入各題括弧內(nèi)1、下面哪一個(gè)矢量恒等式是正確的

F0；(b)F0 (c

0ee2、介質(zhì)極化的影響是由下面哪種等效極化電荷的分布來描述的 cee

pP，

P (b

pM，

M

pP，

Pe3、在自由電流激發(fā)的磁場(chǎng)中，存在有導(dǎo)磁媒質(zhì)時(shí)，磁場(chǎng)由 ）產(chǎn)生e(a)自由電流 (b)自由電流和磁化電流；(c)磁化電流（ (a)在恒定磁場(chǎng)中平行移動(dòng) (b)在恒定磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)(c)5、導(dǎo)電媒質(zhì)中的時(shí)諧均勻平面波，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的幅值是（ ）衰減的(a)按指數(shù)規(guī)律 (b)線性 (c)不6、下面的說法不正確的是 (a)相速代表信號(hào)的能量的速度；(b)在導(dǎo)電媒質(zhì)中，相速與頻率有關(guān)(c)在自由空間的電磁波電場(chǎng)有兩個(gè)分量分別為EyEmcos(tx)EzEmsin(tx)，該電磁波為 (a)左旋波 (b)右旋波 (c)橢圓極化在矩形波導(dǎo)中傳輸電磁波的工作波長應(yīng) ）截止波長(a)大于 (b)小于 (c)等于9、單元偶極子的遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)的條件是（ (a)r<<λ，r<< (b)r<<λ，r>> (c)r>>λ，r>>10、單元偶極子的遠(yuǎn)區(qū)電場(chǎng)相量形式為

ejr，因此該電磁波為(a)均勻平面波 (b)均勻球面波 (c)非均勻球面（10分x2y2z29zx2y23（2，-1，2）21x2y2z2，x2y221x2y2z29=(x2y2z2)2xe2ye

（2分 x2y2z29在點(diǎn)（2，-1，2）1(2,-1,2)=4ex2ey

（1分zx2y23=(x2y2z)2xe2ye

（2分 zx2y23在點(diǎn)（2，-1，2）2(2,-1,2)=4ex2ey

（1分(1)(2)121cos(1)1

（3分42(2)2 42(2)2 (4ex242(2)2 42(2)26 6

（1分arccos(0.5819)

（1分b（b>aQ，內(nèi)球接地（假定大地在無限遠(yuǎn)處。E和電位函數(shù)解：設(shè)內(nèi)球上有電荷q，則外球殼內(nèi)表面有感應(yīng)電荷-q（＋q (1分斯面S1和S2,如圖示。由定律 EdSE4r2q1

ar 0 0EdSE4r20 02S2Qq

cr0 4r20b

b dr

Qq

b4r0q11Q0b4 4b 又由于內(nèi)球體接地，故aq 0cbar

b

dr

Qq

r

b

a

b4

ar0q11Q04

b ar r

Q

drQ

cr

b4r

00Qq

cr0 4r20W1q1q

1Q

Qq

（3分 k

1r 2r

4 0C 4 （3分0 Q b

q

C1

b

C2

0

CC1C2

b

圖所示，兩極板間加電壓U0GP（效應(yīng) U

U 0 Jc

I a

SJcdS

2rdr +ad-因此，漏電導(dǎo)GI+ad-

U0

z

題圖5-在垂直于軸線的平面上，以軸線為圓心，做一個(gè)半徑為ρ的環(huán)路l， 環(huán)定律lHdlSJcdS

HU0 SEH

0

U

e 0e

-ed

2

2d

e2

aU

a2U

dsS

02ad2d

0dSSdsd20eedzda 002dd2五、(15分)對(duì)于附圖所示厚度為D（垂直紙面方向）（提示：忽略邊緣效應(yīng)，氣隙磁場(chǎng)可視為均勻場(chǎng) NdH1nB1nB2n0H2n。又由于，所以有H1n0。 lHdllH1ndl1lH2ndl22H2n lHdlH1ndl1H2ndl22H2n

H

BH0 磁通：BS0NI

NI

N2I

BHV

H2(2dD)

dD 0 02N與線圈鉸鏈的磁鏈：N dD N因此線圈自感為：L dD （3）在恒電流系統(tǒng)中，廣義坐標(biāo)為 N2IFm m m 方向指向使廣義坐標(biāo)

SEdSSvdS

t lEdlStSBdSSDdS D

HJCtJV

t EBD電磁感應(yīng)定 變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，B為其矢量場(chǎng)源密度，時(shí)變電場(chǎng)當(dāng)位移電流密度DJ HJCtH EBD（10分）有一無限長直螺線管，半徑為an匝線圈，螺管iImsintl>>a，可以認(rèn)為螺線管中為均勻場(chǎng)，且有：BNlr NIr2costSt

l由于電場(chǎng)只有eE1NIr EE八、(15分)在0Hz,t

（1）均勻平面波的波長、相速vp和頻率電場(chǎng)強(qiáng)度的瞬時(shí)表達(dá)式Ez,t坡印亭矢量的平均值Sav。解（1）由題意可知

2

rvr c 23108r

2

120/3

2cvc

9

f

2

108（3）電磁波沿z