电动力学试卷1.doc

南京师范大学2009-2010学年第1学期 物理科技学院物理学专业《电动力学》课程期末试卷 学 院： 物科院 专 业： 物理学 班 级： 2007 学 号： 姓 名： 任课教师： 陆建隆 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 一．选择题（每小题3分，5题共15分） 1、对任意介质，下列方程一定正确的有 （ ） A.极化强度矢量 B.极化强度矢量 C.磁化强度矢量 D.磁化强度矢量 2、对于表达式 (I)和（II）,下列说法中正确的有 （ ） A．表达式I和II在任何磁场情况下总是等价的 B．I中的被积函数是磁场能量密度，而II中的被积函数则无此物理意义 C．的单位不是能量密度的单位 I中的被积函数不代表场的能量密度，而II中的被积函数则有此物理意义 3、在变化电磁场中，一种对于势和的洛仑兹规范限定是下列式子中的（ ） A. B.； C.； D. 4、下列物理量中不是四维协变矢量的是 （ ） A.四维速度 B.四维波矢量 C.四维电流密度矢量 D.四维势矢量 5、电子的电磁质量的表达式（为电子经典半径）是 （ ） A、 B、 C、 D、 二.填空题（每小题5分，5题共25分） 1、电荷守恒定律的四维协变表达式是_____________________________________ 电磁系统的能量转化与守恒定律的微分表达式是 2、某电荷系统为：Q1=Q，位置（a，a，a），Q2=－2Q（a，0，a），该系统的电偶极矩＝ ；该系统电四极矩分量= 3、良导体的条件是单色平面电磁波在良导体中传播时，电场,磁的振幅将和之间的相位关系为 4、空气填充的矩形波导的横截面积尺寸为cm3cm 。TE20模电磁波的截止波长为 ； 而对TM20模的电磁波，则 。 5、试写出电偶极辐射电磁场的主要特点__ ____ _________________________________________________________________________________________________________________ _______________ 三．计算题（本题满分12分） 真空中一半径为R0、带电Q的导体球，距离球心为3R0处有一荷电量为的点电荷,试求该点电荷所受的作用力。 四．公式推导（本题12分） 试从真空中的麦克斯韦方程组出发，在库仑规范=0的情况下，推导标势 和矢势所满足的方程。 五．计算题（本题14分） 在自由空间的均匀外电场 中置入半径为R0 的导体球，导体球接地。 （1）写出求解导体球外电势分布的方程和边界条件。 （2）试用分离变数法求导体球外电势分布 （3）求导体球表面的电荷密度分布。 六、计算题（本题10分） 真空中一平面单色电磁波的电场为 求：（1）磁感应强度 （2）当该电磁波以45°角入射到0.5的导体板上而被全反射时，它对该导体板的辐射压力 七．计算题（本题12分） K系中有静止光源A,由A发出的光经过一段路程并穿透一根沿AB方向,以高度v运动的介质柱体后到达静止的屏幕B上,当A发出的光到达屏幕B时，介质柱体不会接触屏幕。如图.AB=L,介质柱体的静长为l,静止折射 为n.试求从A到B所需的时间. 1 B 线 得分 得分 得分 得分 得分 A v 2 1 得分 得分