64电磁场与电磁波试题资料

12I1I1llו《电磁场与电磁波》自测试题1.介电常数为ε的均匀线性介质中，电荷的分布为()rρv，则空间任一点E∇=v____________,D∇=v_____________。2./ρε；ρ1.线电流1I与2I垂直穿过纸面，如图所示。已知11IA=，试问1.lHdl=∫v_________；若.0lHdl=∫v，则2I=_________。2.1−；1A1.镜像法是用等效的代替原来场问题的边界，该方法的理论依据是___。2.镜像电荷；唯一性定理1.在导电媒质中，电磁波的相速随频率改变的现象称为_____________，这样的媒质又称为_________。2.色散；色散媒质1.已知自由空间一均匀平面波，其磁场强度为0cos()yHeHtxωβ=+vv，则电场强度的方向为__________，能流密度的方向为__________。2.zev；xe−v1.矩形波导只能传输_____________模和_______________模的电磁波。2.TM；TE10、评分细则每空2分1.传输线的工作状态有____________、____________、____________三种，其中____________2状态不传递电磁能量。2.行波；驻波；混合波；驻波1.谐振腔品质因素Q的定义为_____________，它是有关谐振腔_____________的量度。2.lWQPω=；频率响应1.均匀无耗传输线的输入阻抗Zin=_________。当终端短路时输入阻抗为Zins=_________。2.'00'0tan()tan()LLZjZzZZjZzββ++；'0tan()jZzβ1.真空中有一边长为的正六角形，六个顶点都放有点电荷。则在图示两种情形下，在六角形中心点处的场强大小为图中____________________；图中____________________。2.；1.平行板空气电容器中，电位(其中a、b、c与d为常数)，则电场强度__________________，电荷体密度_____________________。2.；1.在静电场中，位于原点处的电荷场中的电场强度线是一族以原点为中心的__________________线，等位线为一族_________________。2.射；同心圆1.损耗媒质中的平面波,其传播系数可表示为__________的复数形式，其中表示衰减的为___________。2.；31.在无损耗传输线上，任一点的输入功率都_______，并且等于_______所得到的功率。2.相同；负载1.在静电场中，线性介质是指介质的参数不随__________________而改变，各向同性的线性介质是指介质的特性不随________________而变化的线性介质。2.场量的量值变化；场的方向变化1.对于只有个带电导体的静电场系统，取其中的一个导体为参考点，其静电能量可表示成，这里号导体上的电位是指______________的电荷在号导体上引起的电位，因此计算的结果表示的是静电场的_________________能量的总和。2.所有带电导体；自有和互有1.请用国际单位制填写下列物理量的单位磁场力________，磁导率_________。2.N；H/mH/mH/mH/m1.分离变量法在解三维偏微分方程时，其第一步是令____________________，代入方程后将得到_____个________________方程。2.；,常微分。1.用差分法时求解以位函数为待求量的边值问题,用______阶有限差分近似表示处的，设，则正确的差分格式是______________________________________。2.一；41.在电导率310/smγ=、介电常数的导电媒质中，已知电场强度，则在时刻，媒质中的传导电流密度_______________、位移电流密度___________________2.221.4110/Am−×；1.无损耗均匀传输线上，电压和电流分别满足的波动方程为_______________和_______________。2.；1.终端开路的无损耗传输线上，距离终端_______________________处为电流波的波腹；距离终端______________________处为电流波的波节。2.；1.镜像法的理论根据是__________________________。镜像法的基本思想是用集中的镜像电荷代替_____________________的分布。2.场的唯一性定理；未知电荷1.请采用国际单位制填写下列物理量的单位电感_________,磁通___________。2.H；Wb1.若两个相互靠近的线圈间插入一块无限大铁板，则两线圈各自的自感将___________,互感将_____________。（填写增大或减小)。2.增大；减小1.在平行平面场中，磁感应强度的各分量,与磁位的关系是___________________，___________________。52.；1.静态场中第一类边值问题是已知整个边界上___________________，其数学表达式为____________。2.位函数的值；1.坡印廷矢量，它的方向表示_______________的传输方向，它的大小表示单位时间通过与能流方向相垂直的________________电磁能量。2.电磁能量；单位面积的1.损耗媒质中其电场强度振幅和磁场强度振幅以_____，因子随增大而______。2.；减小1.所谓均匀平面波是指等相位面为_______，且在等相位面上各点的场强_______的电磁波。2.平面；相等1.设媒质1介电常数）与媒质2（介电常数为）分界面上存在自由电荷面密度，试用电位函数写出其分界面上的边界条件____________________和___________________。2.；1.图示填有两层介质的平行板电容器，设两极板上半部分的面积为，下半部分的面积为，板间距离为，两层介质的介电常数分别为与。介质分界面垂直于两极板。若忽略端部的边缘效应，则此平行板电容器的电容应为______________。2.1.用以处理不同的物理场的类比法，是指当描述场的数学方式具有相似的____________和相似的__________，则它们的解答在形式上必完全相似，因而在理论计算时，可以把某一种场的分析计算结果,推广到另一种场中去。62.微分方程；边界条件1.电荷分布在有限区域的无界静电场问题中，对场域无穷远处的边界条件可表示为________________________________，即位函数在无限远处的取值为________。2.有限值；1.损耗媒质中的平面波，其电场强度，其中称为___________，称为__________。2.衰减系数；相位系数1.在自由空间中，均匀平面波等相位面的传播速度等于________，电磁波能量传播速度等于________。2.光速；光速1.均匀平面波的电场和磁场除了与时间有关外，对于空间的坐标，仅与___________的坐标有关。均匀平面波的等相位面和________方向垂直。2.传播方向；传播1.在无限大真空中，一个点电荷所受其余多个点电荷对它的作用力，可根据___________定律和__________原理求得。2.库仑；叠加1.真空中一半径为a的圆球形空间内，分布有体密度为ρ的均匀电荷，则圆球内任一点的电场强度1E=v_________()rerav；圆球外任一点的电场强度2E=v________()rerav。2.0/3rρε；220/3arρε；1.镜像法的关键是要确定镜像电荷的个数、_______________和_________________。2.位置；大小71.一均匀平面波由空气垂直入射到良导体表面，则其场量衰减为表面值的1/e时的传播距离称为该导体的______________,其值等于_______，(设传播系数jαβΓ=+)。2.透入深度(趋肤深度)；1/α1.在传播方向上有磁场分量，但没有电场分量，这种模式的电磁波称为___________波，简称为____波。2.横电；TE1.求解矩形波导中电磁波的各分量，是以______________________________方程和波导壁理想导体表面上___________所满足的边界条件为理论依据的。2.麦克斯韦（或波动、亥姆霍兹）；电场或磁场1.波导中，TM波的波阻抗____________；TE波的波阻抗____________。2.jωεΓ；jωµΓ1.矩形波导中，波的分量应满足的边界条件为在和处_______________;在和处________________。2.00ZyybHy==∂=∂；00ZxxaHx==∂=∂1.矩形波导可以工作在多模状态，也可以工作在单模状态，而单模的传输模式通常是______模，这时要求波导尺寸a、b满足关系_____________________。2.10TE；2,aabλλ1.矩形波导的尺寸为，填充空气，工作模式为模，设频率为，此时的波阻抗的定义为___________________________。计算公式为___________________________。82.横向电场与横向磁场之比xyEH；10201201()2TEZCafπ=−1.在矩形波导中，若，则波导中的主模是_______________；若，则波导中的主模是_______。2.10TE和01TE；10TE1.电磁波发生全反射的条件是，波从_____________________，且入射角应不小于__________。2.光密媒质进入光疏媒质；临界角1.若媒质1为完纯介质，媒质2为理想导体。一平面波由媒质1入射至媒质2，在分界面上，电场强度的反射波分量和入射波分量的量值_______；相位______，(填相等或相反)。2.相等；相反1.已知两种介质的介电常数分别为、，磁导率为，当电磁波垂直入射至该两介质分界面时，反射系数______________，透射系数______________。2.21211111εεεε−Γ=+；2212111εεεΓ=+`1.设空气中传播的均匀平面波，其磁场为，则该平面波的传播方向为_____________，该波的频率为_______________。2.yev；6510Hz×1.已知铜的电导率，相对磁导率，相对介质电常数，对于频率为的电磁波在铜中的透入深度为__________，若频率提高，则透入深度将变_______。2.66mµ；小1.一右旋圆极化波，电场振幅为，角频率为，相位系数为，沿传播，则其电场强度9的瞬时表示为_________________________________，磁场强度的瞬时表示为_________________________________。2.00cos()sin()xyEEtzeEtzeωβωβ=−+−vvv；00cos()sin()yxEEHtzetzeZZωβωβ=−+−vvv1.设一空气中传播的均匀平面波，已知其电场强度为，则该平面波的磁场强度______________________________；波长为_______。2.801cos(6102)120xeEzπππ−×−v；1m1.在电导率、介电常数的导电媒质中，已知电场强度，则在时刻，媒质中的传导电流密度_______________、位移电流密度___________________2.221.41410/Am−×；722.3610/Am−×1.在分别位于和处的两块无限大的理想导体平板之间的空气中，时变电磁场的磁场强度则两导体表面上的电流密度分别为_____________________和_____________________。2.cos()zetzωβ−；cos()zetzωβ−−1.麦克斯韦方程组中的和表明不仅_______要产生电场，而且随时间