电动力学期末考试试卷及答案五

判断以下概念是否正确，对的打（√），错的打（×）（共 1 5 分，每题 3分） 1 ． 库仑力304rrQQF表明两电荷之间作用力是直接的超距作用，即电荷 Q把作用力直接施于电荷Q上。 （ ） 2 ． 电磁场有能量、动量，在真空中它的传播速度是光速。 （ ） 3 ． 电磁理论一条最基本的实验定律为电荷守恒定律，其微分形式为：tj/。 （ ） 4 ． 在介质的界面两侧，电场强度 E切向分量连续，而磁感应强度 B法向分量连续。 （ ） 5 ． 在 相 对论 中 ，粒 子 能 量 ，动 量 以及 静 止 质 量 的关 系 为 ：42022cmcPW 。 （ ） 一． 简答题（每题5 分，共 1 5 分）。 1 ．如果0 E，请画出电力线方向图，并标明源电荷符号。 2 ．当你接受无线电讯号时，感到讯号大小与距离和方向有关，这是为什么？ 3 ．以真空中平面波为例，说明动量密度g ，能流密度s 之间的关系。 二． 证明题（共15 分）。 多普勒效应被广泛应用，请你利用洛伦兹变换证明运动光源辐射角频率 与它的静止角频率0的关系为：)cos1(0cv，其中122)/1(cv；v 为光源运动速度。（15 分） 四. 综合题（共55 分）。 1．半径为a 的无限长圆柱形导体，均匀通过电流I ，设导体的磁导率为 ，导体外为真空，求： （1）导体内、外空间的B、 H； （2）体内磁化电流密度Mj ；（15 分）。 2．介电常数为 的均匀介质中有均匀场强为0E，求介质中球形空腔内的电势和电场（分离变量法）。（15 分） 3．两频率和振幅均相等的单色平面电磁波沿 z 轴方向传播，一个沿 x 方向偏振，另一个沿 y 方向偏振，且其相位比前者超前2。求合成波的偏振。若合成波代表电场矢量，求磁场矢量B 以及能流密度平均值S 。（15 分） 4．在接地的导体平面有一半径为a 的半球凸部，半球的球心在导体平面上，如图所示。点电荷Q 位于系统的对称轴上，并与平面相距为b （ab ）。试用电像法求空间电势。（10 分） Q b • 1、 2、√ 3、 4、√ 5、√ 二、简答题 1、 2、由于电磁辐射的平均能流密度为222320sin32PSnc R ，正比于2sin  ，反比于2R ，因此接收无线电讯号时，会感到讯号大小与大小和方向有关。 3 由于 0gEB SEH 在真空中0BH 且001c  所以21gSc 三、证明： 设光源...