l武汉科技大学2007电磁场与电磁波A卷+答案.docVIP

试 题 __2007__年~_2008_年第 一 学期 课程名称： 电磁场与电磁波 专业年级： 电子信息工程2005级 考生学号： 考生姓名： 试卷类型： A卷 考试方式: 闭卷 ……………………………………………………………………………………………………… 填空题（每空2分，共30分） 在正方形的四顶点上，各放一电量相等的同性点电荷，则几何中心处的电场强度为 。 介质极化后形成的二次电场方向总是与外加电场的方向____ 若已知平板电容器的电容为，若电容器间填充的非理想介质的电导率为，则平板电容器极板间的漏电导G为_____ 介质中电通密度在某点的散度等于该点__________ 当导体处于静电平衡状态时，自由电荷只能分布在导体的______ 在恒定磁场中运动电荷受到的磁场力始终与电荷的运动方向_____。 已知一电磁波的电场方程为，则其传播方向为沿着____方向。 将复数形式的电场方程表示为时变形式为_______ 电场所表征的极化波的极化形式为____ 电流为I的无限长通电直导线，距直导线处的磁场大小为 ，，则=______ 当反射系数R= -1的时候，边界上合成电场为______ 复能流密度矢量的_____代表电场和磁场之间交换的能量。 在导体和空气的分界面上，导体表面的法向电场大小为E，空气的介电常数为,则导体表面的自由电荷的面密度大小为______ 已知磁场强度为，磁通密度为，则磁场能量密度_______ （试题接下页，共3页） 简答题（每题5分，共20分） 束缚电荷和自由电荷有何不同？磁化电流和传导电流有何不同？如何由磁化强度计算出总的磁化电流，请给出公式。 什么叫集肤效应？请给出良导体中集肤深度的计算公式，根据这一公式解释为什么具有一定厚度的金属板可以屏蔽高频时变电磁场？ 解释理想导磁体中不存在磁场强度的原因，是否存在磁通密度？ 请依次给出麦克斯韦方程组中“全电流定律”、“电磁感应定律”、“磁通连续性原理”“高斯定律”的时变的积分形式。并指明时变电场的方向与时变磁场的方向之间有什么关系？ 解答题（共50分） 1、已知空气填充的平板电容器内的电位分布函数为，求与其相应的电容器中的电场及其电荷体密度的分布。（10分） 2、如图1所示，厚度为的导体板做成半圆环，内半径为，外半径为，导体的电导率为。（1）若在截面、上加上电压，求半圆环、面之间的电阻。 （2）若沿着厚度h的方向加上电压，求沿着厚度h方向上下两个底面之间的电阻（15分） 图1 （试题接下页，共3页） 3、如图2所示，两种理想介质，介电常数分别为和，分界面上没有自由电荷。在分界面上，静电场电场线在介质中与分界面法线的夹角分别为和。求证：。（10分） 图2 已知真空中的均匀平面波电场强度瞬时值用最大值表示为 且已知真空中光速为，真空中波阻抗。 求：频率、波长、相速及相位常数；电场强度最大值的复数表达式，磁场强度最大值的复数及瞬时值表达式；能流密度矢量瞬时值及平均值。（15分） （试题完毕，共3页） 试 题 __2007__年~_2008_年第 一 学期 课程名称： 电磁场与电磁波 专业年级： 电子信息工程2005级 A卷参考答案和评分标准 ……………………………………………………………………………………………………… 填空题（每空2分，共30分） 1、0 2、相反 3、 4、电荷的体密度 5、表面 6、垂直 7、z轴正向 8、 9、线极化波 10、 11、 12、0 13、虚部 14、 15、 简答题（每题5分，共20分） 1、自由电荷是由自由电子携带的电荷形成的，在微弱的电场作用下，电子就会发生移动，甚至有可能逸出导体之外。束缚电荷在低于击穿场强的作用下，介质中的电荷是不会自由运动的。（2分）传导电流是由电子的定向运动形成的。磁化电流是由于媒质内电子的运动方向改变或者产生新的运动方式形成的，但是形成