.资料.15、矢量函数A-—yx2e+yzez,试求A-2e16、矢量A-2e—2exz,B-e—e上xy,求电磁场与电磁波》试题2、填空题(每小题1分,共10分)1、在均匀各向同性线性媒质中,设媒质的介电常数为8,则电位移矢量D和电场E满足的方程为:。2、设线性各向同性的均匀媒质中电位为e,媒质的介电常数为8,电荷体密度为pv,电位所满足的方程为。3、时变电磁场中,坡印廷矢量的数学表达式为。4、在理想导体的表面,电场强度的分量等于零。ifA(f)•dS「5、表达式s称为矢量场A(r)穿过闭合曲面S的。6、电磁波从一种媒质入射到理想导体表面时,电磁波将发生。7、静电场是保守场,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点积等于零,则此两个矢量必然相互。9、对横电磁波而言,在波的传播方向上电场、磁场分量为。10、由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场,恒定磁场是场,因此,它可用磁矢位函数的旋度来表示。二、简述题(每小题5分,共20分)11、试简述磁通连续性原理,并写出其数学表达式。12、简述亥姆霍兹定理,并说明其意义。JE•dl=—J遁•dSQt13、已知麦克斯韦第二方程为CS,试说明其物理意义,并写出方程的微分形式。14、什么是电磁波的极化?极化分为哪三种?三、计算题(每小题10分,共30分)⑵VxA⑴A—B2)求出两矢量的夹角.资料.2只有x分量即E=eEe—jPzx017,方程u(兀y,z)二x2+y2+z2给出一球族,求(1)求该标量场的梯度;(2丿求出通过点°20)处的单位法向矢量。四、应用题(每小题10分,共30分)18,放在坐标原点的点电荷在空间任一点r处产生的电场强度表达式为4兀Er2r0(1)求出电力线方程;(2)画出电力线。19,设点电荷位于金属直角劈上方,如图1所示,求(1)画出镜像电荷所在的位置E=Ecos(®t—Q)H=Hcos(®t—Q)0e0m1)写出电场强度和磁场强度的复数表达式-1--S=ExHcos(Q—Q)证明其坡印廷矢量的平均值为:av1200em五、综合题(10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2所示,该电磁波电场1求出反射波电场的表达式;2求出区域1媒质的波阻抗。.资料.2电磁场与电磁波》试题(2)参考答案二、简述题(每小题5分,共20分)11.答:磁通连续性原理是指:磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于零,或者是从闭合曲面S穿出去的通量等于由S外流入S的通量。(3分丿其数学表达式为:JB-dS=0(2分丿S12.答:当一个矢量场的两类源(标量源和矢量源)在空间的分布确定时,该矢量场就唯一地确定了,这一规律称为亥姆霍兹定理。(3分)亥姆霍兹定理告诉我们,研究任意一个矢量场(如电场、磁场等),需要从散度和旋度两个方面去研究,或者是从矢量场的通量和环量两个方面去研究。(2分)13.答:其物理意义:随时间变化的磁场可以产生电场。(3分)方程的微分形式:VxE——(2分)ot14.答:电磁波的电场强度矢量的方向随时间变化所描绘的轨迹称为极化。(2分)极化可以分为:线极化、圆极化、椭圆极化。(3分)三、计算题(每小题10分,共30分)15、矢量函数A——yx2e+yze,试求xz⑴V-A⑵VxA——2xy+y理想3分)2)dx-yx2ee&§Bydz0yz=ez+ex2xz(3分)(2分)16、矢量A=2e—2exz(2丿求出两矢量的夹角A-B=2e-2e-C-e:(1)xzxy=e+e-2exyz(2丿根据A-B=ABcos0(3分)2分)(2分丿(2e—2e)1-e)=2xzxycos0=2分)所以e=60。(i分丿BuBuBuVu=e——+e——+e——(3分)17、解:⑴xBxyByzBzxyzVu(2n=lvu(2分)入e2+e4e+e2所以fl—xv—xJ4+16y(3分)四、应用题(每小题10分,共30分)=e2x+e2y+e2z(2分)18、放在坐标原点的点电荷在空间任一点r处产生的电场强度表达式为q4KEr201)求出电力线方程;(2)画出电力线。解:(1)qr4亦r302分).资料.2分)1分).资料.由力线方程得X二丄二zdxdydz对上式积分得y二Cx1z=Cy2式中,C1,C2为任意常数。(2)电力线图18-2所示。(注:电力线正确,但没有标方向得3分)19.设点电荷位于金属直角劈上方,如图1所示,求(3)画出镜像电荷所在的位置(4丿直角劈任意一点(x,y,z)处的电位表达式解:(1)镜像电荷所在的位置如图19-1所示。(2丿如图19-2所示任一点(x,y,z)处的电位为3分)2分)3分)2)根据H=...