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苏州大学《电动力学(双语)》2023-2024学年期末试卷

院(系)_______班级_______学号_______姓名_______

题号

一

二

三

四

五

总分

得分

一、填空题（每题2分，共20分）

在真空中，麦克斯韦方程组的积分形式中，高斯电场定律为S?E?

变化的磁场会产生_______，其电场线是_______（填“闭合”或“不闭合”）的。

洛伦兹力公式为F=q(

描述介质极化程度的物理量是_______，用符号_______表示。

电磁波在真空中的传播速度c与真空介电常数?0和真空磁导率μ

静电场是_______（填“有源无旋”或“有旋无源”）场，其电场强度的旋度?×E

时变电磁场中，坡印廷矢量S=

当电磁波从一种介质垂直入射到另一种介质时，反射系数R和透射系数T满足的关系是_______。

写出电动力学中描述电荷守恒定律的微分形式_______。

在均匀线性各向同性介质中，D=?E，B=μ

二、选择题（每题3分，共15分）

以下关于麦克斯韦方程组的说法，错误的是（）

A.麦克斯韦方程组完整地描述了宏观电磁现象的基本规律

B.方程组中包含了电场、磁场、电荷密度和电流密度等物理量

C.麦克斯韦方程组只适用于真空中的电磁场

D.位移电流假设是麦克斯韦方程组的重要组成部分

一个带电粒子在均匀磁场中运动，其运动轨迹可能是（）

A.直线B.圆C.螺旋线D.以上都有可能

当电磁波在导电介质中传播时，以下说法正确的是（）

A.电磁波的振幅不会衰减

B.存在趋肤效应，频率越高趋肤深度越大

C.趋肤深度与电导率、磁导率和频率都有关

D.电磁波的传播速度与真空中相同

下列哪种现象不能用电动力学的知识解释（）

A.静电感应现象

B.变压器的工作原理

C.光电效应

D.电磁波的辐射

在电动力学中，关于电磁场的边界条件，以下说法正确的是（）

A.电场强度的切向分量在分界面上连续

B.磁感应强度的法向分量在分界面上不连续

C.电位移矢量的切向分量在分界面上连续

D.磁场强度的法向分量在分界面上连续

三、简答题（每题10分，共30分）

BrieflydescribethephysicalmeaningofeachequationinMaxwellsequationsinintegralform.（简述麦克斯韦方程组积分形式中每个方程的物理意义。）

Explaintheprincipleofelectromagneticinductionandgiveanexampleofitsapplicationindailylife.（解释电磁感应原理，并举例说明其在日常生活中的应用。）

Discussthedifferencesbetweenstaticelectricfieldandtime-varyingelectromagneticfieldintermsoffieldpropertiesandsourcecharacteristics.（从场的性质和源的特性方面，讨论静电场和时变电磁场的区别。）

四、计算题（每题15分，共15分）

Aplaneelectromagneticwaveispropagatinginanon-magneticmediumwithpermittivity?=4?0.TheelectricfieldintensityofthewaveisgivenbyE=

(1)Calculatethewavenumberkandthespeedofthewavev.

(2)FindthemagneticfieldintensityHofthewave.

(3)CalculatetheaveragevalueofthePoyntingvectorSavg

（一束平面电磁波在相对介电常数?=4?0的非磁性介质中传播。波的电场强度为E=

(1)计算波数k和波速v。

(2)求出波的磁场强度H。

(3)计算坡印廷矢量的平均值Savg

五、论述题（每题20分，共20分）

DescribethedevelopmentprocessofelectrodynamicsfromtheinitialdiscoveryofelectromagneticphenomenatotheestablishmentofMaxwellselectromagnetictheory,andanalyzetheimportantsignific