电磁场与电磁波试题答案

1 《电磁场与电磁波》试题1 一、填空题（每小题1 分，共 10 分） 1．在均匀各向同性线性媒质中，设媒质的导磁率为，则磁感应强度B和磁场H满足的方程为： 。 2．设线性各向同性的均匀媒质中，02 称为 方程。 3．时变电磁场中，数学表达式 HES称为 。 4．在理想导体的表面， 的切向分量等于零。 5．矢量场)(rA 穿过闭合曲面S 的通量的表达式为： 。 6．电磁波从一种媒质入射到理想 表面时，电磁波将发生全反射。 7．静电场是无旋场，故电场强度沿任一条闭合路径的积分等于 。 8．如果两个不等于零的矢量的 等于零，则此两个矢量必然相互垂直。 9．对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的传播方向三者符合 关系。 10．由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场，恒定磁场是无散场，因此，它可用 函数的旋度来表示。 二、简述题 （每小题5 分，共 20 分） 11．已知麦克斯韦第二方程为tBE，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。 12．试简述唯一性定理，并说明其意义。 13．什么是群速？试写出群速与相速之间的关系式。 14．写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？ 三、计算题 （每小题10 分，共 30 分） 15．按要求完成下列题 目 （ 1） 判 断 矢量函数yxexzeyBˆˆ2是否 是某 区 域 的磁通量密 度？ （ 2） 如果是，求相应的电流分布 。 16．矢量zyxeeeAˆ3ˆˆ2，zyxeeeBˆˆ3ˆ5，求 （ 1）BA （ 2）BA 17．在无源 的自 由空 间中，电场强度复 矢量的表达式为 jkzyxeEeEeE004ˆ3ˆ （ 1） 试写出其时间表达式； （ 2） 说明电磁波的传播方向； 四、应用题 （每小题10 分，共 30 分） 18．均匀带 电导体球 ，半 径为a ，带 电量为Q 。试求 2 （1） 球内任一点的电场强度 （2） 球外任一点的电位移矢量。 19．设无限长直导线与矩形回路共面，（如图1 所示）， （1）判断通过矩形回路中的磁感应强度的方向（在图中标出）； （2）设矩形回路的法向为穿出纸面，求通过矩形回路中的磁通量。 2 0 ．如图2 所示的导体槽，底部保持电位为0U，其余两面电位为零， （1） 写出电位满足的方程； （2） 求槽内的电位分布 五、综合题（1 0 分） 21．设沿z方向传播的均匀平面电磁波垂直入射到理想导体，如图3 所示，该电磁波电场只有x 分量即 zjxeE...