电磁场与电磁波模拟试卷

1、.电磁场与电磁波课程模拟试卷得分评卷人一、填空题（除第8 小题 6 分，其它每小题3 分，共 27 分）1、 (3 分 )点电荷 q 在距其 R 处的场点 P 处所产生的电场强度E=；假设无限远处电位为零，在P 点处标量电位。2、 (3 分 )已知电位为 rf(r) ，则电场 E=_ 。3、 (3 分 )已知真空中半径为a 的球内的电场为E=er (r/a)3，则球内的电荷密度为_。4、 (3 分 )假设所讨论的空间存在两种不同的理想介质，其介电常数分别为1和 2 。在这两个理想介质分界面上静电场所满足的边界条件为、。5、(3 分)静电场的电场强度为E，电场存在区域内介质的介电常数为，该静电场

2、的能量密度为we。恒定磁场中的磁场强度为H，介质的磁导率 ，则磁场的能量密度为wm。6、(3 分 )平面波从媒质11,10 ,10 垂直入射到与媒质22,20 , 20 的边界上。当 1与2 的关系是时，边界上的电场振幅大于入射波电场振幅；当1与2 的关系是时，边界上的电场振幅小于入射波电场振幅。7、( 3 分 )均匀平面波从自由空间垂直入射到理想导体表面时，理想导体内部电场强度为，磁场强度达到，在自由空间中入射波和反射波叠加形成。8、(6 分)一均匀平面波在媒质参数为r4、 r1的无耗媒质中传播，磁场表示式为H z,tey1t10 z A / m2 cos。则与之相伴的电场强度的瞬时值表达式

3、为E z,t；穿过垂直于其传播方向上单位面积的平均功率Sav=。uer ueueu,F1r 2 Fr1sin F1Frrr sinr 2 rr sinr sin得分评卷人二、选择题（每题3 分，共 21 分）1、(3 分 )在恒定磁场中， 若两种不同介质的分界面为xOz 平面，其上的面电流密度J S2ez A / m，已知在 y>0 区域， H 1tex ，则（）A.H 2t3ex3ezB.H 2 tex5ezC. H 2 t3exezD.H 2tex2、 (3 分 )镜像法依据是（）A. 唯一性定理B.电荷连续性C.电流连续性D.均不是.、分)已知均匀平面波的电场为E = exx（ ）

4、+ey 2sin（t- ），则此波是（）3 (3cost-zzA. 直线极化波B.圆极化波C.椭圆极化波D.都不是4、 (3 分 )电场强度 E=（ e 3+ey4）sin（ t-kz）的电磁波，其传播方向是沿_方向。（）xA.exB.eyC.ex3+ey4D.e z5、 (3 分 )在介质中传输的平面波，当dv p=0 时为（）。dA. 正常色散B.反常色散C.无色散D. 超色散6、 (3 分 )偶极子辐射场近区场中电场强度的大小与距离的关系是（）A. 与距离的立方成反比B. 与距离的平方成反比C.与距离的平方和立方成反比D. 都不是7、 (3 分 )天线的主要参数有 ()A. 方向性阻抗频

5、率B.方向性增益驻波比C.方向性带宽增益D.方向性阻抗增益频率带宽。得分评卷人三、简单计算题（每小题10 分，共20 分）1、（ 10 分）已知空间中z>0 的区域为无限大接地理想导体平面，z<0 的区域为线性各向同性电介质（介电常数为，且为常数），如图 1 所示，在 0,0,b 处放置一个电荷量为Q 的点电荷，求空间任意一点N 处的电位、电场强度矢量。 （要求：运用镜像法求解，并画出相应的镜像电荷与原电荷的对应草图，该草图计1 分）.2、（10 分）有一无限长的导体，横截面为矩形（如图2 所示）。边界条件为x 00 ， x a0 ，y 0 0 ， y b U ，求此导体内的电位分

6、布x, y 。（本题要求运用分离变量法）ybxOa图 2得分评卷人四、分析计算题（第1 小题 12 分，第 2 小题 20 分，共 32 分）1、（ 12 分）纯水的r81,r1 ，在纯水中传播的正弦均匀平面电磁波的电场强度矢量只有x 分量，振幅为0.1V/m ，传播方向沿+y 方向，频率f=10MHz ，且其初相位为01）计算电磁波在纯水中传播的相速度v p 、波数 k 和波阻抗；2）写出电场强度E 的瞬时形式和复数形式的表达式；3）写出磁场强度H 的瞬时形式和复数形式的表达式；4）求平均功率流密度Sav。.2、（ 20 分）一均匀平面波的入射波电场强度为EiEim exj ey ejkz ，由空气垂直入射到 z=0 处的理想介质, ，并且r 1 ，若入射波电场幅度Eim1.510 3 V / m ，反射波磁场幅度H rm 1.32610 6 A /