电磁场与电磁波期中测试卷

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　试卷编号：　　　　（　　）卷

   电磁场与电磁波        课程   课程类别：必、限、任

 闭卷（）、开卷(范围)（√）：　　　　　考试日期：　　　　

2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

1．求标量场在点P（2,1,1）处的最大变化率值及__1___沿的方向导数_______2______。

2．导体是___3___体，导体内部电场为___4__，任意两个导体可构成一个___5__。

3．简单媒质中，电场强度E与电位移矢量D的关系式为    6       ，这种关系被称为     7     。其中，介电常数与相对介电常数的关系是：    8     。（）的介质是   9     （A.有耗，B.无耗）介质，其相对介电常数是   10     ，电导率是     11   。自然界中几乎不存在简单媒质，因为       12     。

4．Maxwell方程组由    13    个方程组成，其中，    14     个方程是的，它适用的频率范围是   15     。描述静电场的Maxwell方程组只有  16              个方程，因为        17   。

5．研究电路中的电压与电流的关系一般可用    18    的方程进行分析，但当电路尺寸与波长可比拟时则必须使用   19     方程。

6．同轴线的介质层中的电场强度总是沿    20    方向，磁场强度沿  21    方向。

7．工作频率为2.4GHz的WLAN信号在的理想介质中传输时，频率为    22    ，传播速度为    23    。

8．如果矢量场所在的空间中，，则这种场中不可能存在________，如果矢量场所在的空间中，，则这种场中不可能存在________。

9．，=    26    ，=   27     。

10．求解曲面座标系矢量运算：      28     。 

11．简单导电媒质中，任意点的电流密度J与该点电场强度的关系是_______29       ，其中，    30       不是由电荷运动产生的。

二、选择题(每题 2 分，共 30 分) 　　

A、μrμ0     B、1/μrμ0    C、μr     D、1/μr    

2. 在静电场中有一带电的导体实心球，其球心和球外表面上一点的电位______________，此两点的电场强度______________。(       )

A.不相等/相等        B.不相等/不相等 

C.相等/相等          D.相等/不相等

3. 入射波频率为时，物理尺寸为的矩形腔的电尺寸是：

A.     B.    C.       D.

4. 下列对磁力线和电力线描述正确的是(       )。

A.磁力线和电力线都是封闭的

B.磁力线是封闭的，电力线是不封闭的

C.磁力线和电力线都不是封闭的    

D.电力线封闭，磁力线不封闭

5. 电容器的大小(       )。

A. 与导体的形状有关          B. 与导体的电压有关

C. 与导体所带的电荷有关      D. 与导体的电荷和电压都有关

6. 在贴片天线中，贴片满足的边界条件是：

A．法向电场为零      B．切向电场为零    

C．法向电场连续       D．切向电场连续

7. 假设某介质表面的法向为，位于介质表面上的某点的电场强度为，则它的切向电场强度为：

A.        B.         C.         D.

8. 坡印廷矢量的方向表示________方向。(       )

A. 电场        B. 磁场        C. 能流            D. 坐标

9．根据唯一性定理，在计算时变电磁场时必须满足：

A．给定边界上的                          

B．给定边界上的 

C．给定一部分边界的和其余部份的       

D．给定一部分边界的和其余部份的

10. 静电场中的理想导体半掩埋于理想介质（）中时，围绕导体的任意球面上的电场强度为：

A．上半空间的电场比下半空间的电场大       

B．上半空间的电场比下半空间的电场小

C．电场大小与掩埋深度有关                    

D．电场大小与掩埋深度无关

11. 在一个静电场中，良导体表面的电场方向与导体该点的法向方向的关系是(       )。

A. 平行                   B. 垂直

C. 既不平行也不垂直       D. 不能确定

12. 以下矢量，可用于描述磁场的是(       )。

A.  B.  C.  D. 

13. 导体在交变的电场中，其体内电荷密度(       )

A.为常数          B. 为零          C.不为零          D. 前三种均不对

14.以下介电常数中，用于描述各向同性材料的是：

A.    B.    C.     D.

15. 当导体劈的劈角为镜像电荷数=____。

A. 10      B. 11         C. 12            D. 13

二．判断题（10分，每题2分）

2．电容的大小与电压、电量、尺寸、介电常数、结构、导体间的距离有关（   ）；

3．自然界中任何介质，都满足，（   ）；

4．导线中的电流只在导线表面流动，这种现象被称为趋肤效应（   ）；

5．分离变量法可用于解析地求解直角坐标、圆柱坐标、球坐标等11种坐标系下的波动方程（   ）；

1．如图1所示，随机粗糙面的高度起伏满足，其中，x,y为0-1之间的随机数，请计算该粗糙面上一个面元中心为A（0.1,0.6,0.5）的面元的法向。 

图1

2. 如图2所示，两个导体球构成电容器，导体球的半径分别为a，b，分别带电荷总量为Q和-Q，距离为d，（d>>a,b），P点为导体球中的某一点，P点距离两个导体球心的距离分别为R1,R2。求：（1）P点的电场强度；（2）P点的电势；（3）两个导体球所构成的电容C； 

图2 

3．如图3所示，一导体劈的劈角为直角，，角区域内处有一点电荷q，设。

（1）该点电荷有几个镜像电荷？它们的电量分别是多少？

（2）计算出点的电位值。

（3）请在图中画出镜像电荷的位置（画在答题纸上）。

图3