32学时电磁场考试复习2

1、电磁场理论基础复习题一、基本概念：1 指出下列变量的单位：电场强度_、磁场强度_ 、坡印廷向量_、电位_ 、极化强度_、电通量密度_ 、磁化强度_、电感_ 、能量密度_、介电常数_ 、电偶极矩_ 、导纳_ 、2 解释名词：散度、旋度、电场强度、传导电流、运流电流、位移电流、电位、梯度、电偶极子、磁偶极子、束缚电荷、束缚电流、极化强度、磁化强度、电容、电感、互感、能量密度、恒定电场、等位面、漏电流、铁磁物质、磁通3 主要内容：真空中的电场；介质中的电场；真空中的磁场；介质中的磁场；高斯定律；安培环路定律；同轴电缆中电场磁场计算；同轴线电容、漏电流、电导计算；镜像法；电场、磁场边界条件；电场与电位

2、的关系；磁通量的计算；直导线对线框的作用力；麦克斯韦方程组；电场、磁场能量密度的计算；一、 填空题：1 麦克斯韦方程组的微分形式是_、_ 、_ 、_;对于静电场和恒定磁场 ，方程组贝 U0为 _、_ 、2 在两种不同媒质的分界面上， _ 矢量的切向分量总是连续的； _矢量的法向分量总是连续的。3 在静电场中，导体内电场等于 _ ，导体是_ 体，导体表面是_，电力线_ 于导体表面。而在恒定电场中，导体内部可能存在 _ 。4 .全电流包括_ 、_ 和_。5 .在线形和各向同性的导电媒质中，电流密度J、电导率 和电场强度 E 之间的关系为_ ，此关系式称为欧姆定律的微分形式。6 .用电场矢量 E、D

3、 表示电场能量密度的公式为 we=_ ，用磁场矢量 B、H表示磁场能量密度的公式 Wm=_。7 .在国际单位制中，电场强度的单位是 _ ；电通量密度的单位是 _ 磁场强度的单位是 _磁感应强度的单位是 _ 真空中介电常数的单位是。8 .矢量函数A x? x2z?的旋度A为_ 。9 .已知标量场3x25xy 6z，梯度 =_ 过点（1,2,1）且沿矢量lX 2? 2?方向的方向导数为_。10 .矢量场的唯一性定理为 _。_11 .介质在外电场作用下，内部的 _ 成_ 对外呈_ 从而改变了原来的。时，一侧的 B于分界面。12 .当磁力线从进入到13 .空气中的电场强度E5sin(2 tz）?V/m

4、,则位移电流密度Jd=。014 .磁场强度H Hmcos(tz)?， 其复数形式为。15 .一空心的带电导体球壳，球心、内表面、外表面的电位 _ 而其电场强度二、判断与选择(判断题正确时在括号内打，错题打X,选择题直接选)(1)电场强度相同的地方电位也一定相等。()(2)电力线与磁力线在任何情况下都相互垂直()(3)电感的大小由流过导体的电流确定。()(4)电场磁场在通过不同媒质界面会发生突变。()(5)电场强度相同的地方电位不一定相等。()(6)电容的大小由导体的电位确定。()(7)在通电线圈旁放一铜块，对线圈的自感几乎无影响。()(8)静电场中放入导体将改变原电场分布()(9)静电场中若放

5、入介质，则原电场不会发生变化。()(10) 电位为零的导体都不带电()(11) 静电场中电场强度与导体表面处处垂直。()(12) 恒定电场导体内部没有电荷没有电场()(13) 静态场中，如果边界条件确定，则空间各处的场就唯一确定。()(14) 静电场中导体和介质都要受电场力的作用。()(15) 用镜像法分析稳态电磁场的依据是唯一性定理()(16) 场强大的地方电位一定高()四、选择题(1)恒定电场中，已知在两种不同媒质的分界面上， E2 平行于分界面， 那么这两种媒质是：()(a)(T1=0,O2ZQ(b)(T1(T2(C)(T1工 0,(T2工 0(2) 静电场是散度场，若电力线汇聚于某一点

6、， 说明此点满足： ( )(a)?E0(b) ?E(b) ?E0(c) ?E=0(a)良导体一侧(b)不良导体一侧(c)两边都是(a)加强(b)削弱(c)不影响(a)电位增加方向(b)电位减小方向(c)电位相等方向(8)磁场能量存在于()区域(a)磁场(b)电流源(c)电磁场耦合(d)电场(9) 磁场 B 中运动的电荷会受到洛仑兹力F 的作用，F 与 B(a)同向平行 (b )反向平行(c)相互垂直(d)无确定关系(10)在两种非磁性媒质的分界面上,电磁场应满足的边界条件是(a)E1tE2t,H1tH2t(b)E1 nE2n,H1 nH2n(c)E1tE2t, H1 nH2n(d) EmE2n

7、,H1tH2tA的依据是五、问答题：1 、 试写出麦克斯韦方程组的积分形式并说明每个方程的意义？2 、 等位面上的电位处处一样， 因此面上各处的电场强度也处处相同， 这种说法对吗？为什么？3 、 当恒定电流通过电导率不同的两相邻的导电媒质时，其分界面上有无电荷分布？为什么？4、 恒定电场中，在下列不同情况的边界条件： （ 1） 电导率相差极大的两导电媒质；（2 ） 导电媒质与理想介质的分界面； （3 ） 两种非理想媒质的分界面试问在什么情况下，在分界面的 那一侧，电场强度线近似垂直于分界面？在什么情况下平行与分界面，为什么？5 、 束缚电荷与自由电荷有何不同？6 、 静电场中的导体有什么特点？

8、7 、 在理想介质与理想导体的分界面上电场和磁场的场矢量有什么特点？8 、 恒定电场中，不同电导率的物质分界面上有无电荷？为什么？9 、 当电力线从良导体一侧进入到不良导体一侧时， 不良导体一侧的电场如何分布？为什么 ?10 、当磁力线从非铁磁物质一侧进入到铁磁物质一侧时，非铁磁物质一侧的磁场如何分布，为什么？六、计算题1 同轴线内的场计算：a） 已知同轴线的内外导体尺寸和内外导体间的电压，求内外导体间的电场分布；b）已知内外导体上的电流 I，求内外导体间的电场和磁场分布，并画出电力线和磁力线，并求坡印廷矢量；如果内外导体间的介质为非理想介质其2?1（导体为2），求漏电导。c）求同轴线的电容 d）求同轴线内的电能密度和磁能密度2 .求直导线和平面线框间的互感和受力3 .试求真空中电量为 Q,半径为 a 的孤立带电导体球的静电能量。: -b4试求平行双导线之间的电容5自感互感的计算6 一半径为 a(m) 的圆形截面的无限长直铜线 , 通过电流为 I(A), 的磁性材料制成的圆筒 , 圆筒内、 外半径分别为 c(m) 和 b(m),试求圆筒内外的磁场 7、平行板电容器的长、 宽分别