《电磁场与电磁波》考试试卷(2008级)Word文件下载.doc
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一、填空（1-5题每空1分，其余每空2分，共36分）
1.理想导体表面，电场只有，磁场只有，理想导体内部，电场和磁场为。
2.在理想介质中的均匀平面电磁波，其电场方向与磁场方向相互，其振幅之比等于。
3.电磁波从一种媒质垂直入射到理想表面时，电磁波将发生全反射。
4.两个载流线圈的自感分别为和，互感为，分别通有电流和，则该系统的自有能为
，互有能为
。
5.在导波装置上传播的电磁波通常可分为三种模式，它们分别是波、波和
波，在空芯金属波导管内不可能存在波。
6.空间某区域的电场强度，则该区域的自由电荷密度为。
7.真空中一半径为a的圆球形空间内，分布有体密度为的均匀电荷，则圆球内任一点的电场强度_________；
圆球外任一点的电场强度________
8.在均匀磁场中有一铁柱，柱中有一气隙，如图1（）,
气隙与垂直，则_____；
______
图1
9.自由空间的电位函数=2xy+5z，则点P（2,2,-1）处的电场强度E=。
10.自由空间波长为m的电磁波在导体铜内传播。
已知铜的导电率，则波的频率=，波在铜内的相位常数=，相速=，
11.直角坐标系中，的区域为自由空间，的区域为理想导体，若其中自由空间区域存在磁场A/m，则此理想导体表面的面电流密度=。
12.均匀平面波由空气（）向的理想介质垂直入射时，媒质界面处的反射系数=,透射系数=。
二、选择填空题（每题2分，共10分）
1.均匀平面波，表示的平面波是（）
Ａ、直线极化Ｂ、椭圆极化波Ｃ、左旋圆极化D、右旋圆极化
2.电场中任意高斯面上各点的电场强度是由（）
A分布在高斯面内的电荷决定的B分布在高斯面外的电荷决定的
C空间所有电荷决定的D高斯面内电荷代数和决定的
q
图2
3.如图2所示，两块夹角为120°
的半无限大接地导体平面，试判断能否用“镜像法”求解点电荷q所在区域的电位。
（）
A、不能B、能C、无法判断
4.以下方程为波动方程的是（）
A.；
B.；
C.；
D.
5.恒定电流场中，不同导电媒质交界面上自由电荷面密度的条件是（）
三、综合题（共54分）
1．写出无源、均匀理想介质中微分形式的麦克斯韦方程组及本构关系（描述D与E，B与H，J与E之间的关系）。
（7分）
2．ε1和ε2两种介质的分界面为无限大平面，半径为a、带电量为Q的导体球球心位于介质分界面上，如图3所示。
求1）导体球外的电场E和电位j的分布。
2）介质内表面上的极化电荷分布（11分）
图3
3．一个内半径为a，外半径为b的导体球壳中，距球心为d（d<
a）处有
一点电荷q，设球壳不接地，且带有总电量为Q的电荷。
要求：
1）求出镜像电荷的大小和位置。
2）求球壳及球壳外的电位（9分）
I
4．设的半空间中充满磁导率为的均匀媒质，的半空间的磁导率为，现有一无限长直线电流I沿Z轴流动，且处在两种媒质的分界上（如图4所示）。
（11分）
求：
（1）媒质中的磁感应强度B和磁场强度H
图4
（2）媒质中的磁化强度M
（3）磁化电流的分布
5．某无界理想介质（，）中的电场为：
V/m，试写出：
1）波的传播方向、频率、相位常数2）该介质的相对介电常数；
3）与之相应的磁场强度；
3）对应的平均坡印廷矢量值（10分）
6.空气填充的矩形金属波导，尺寸为7´
4mm2，电磁波工作频率为30GHz，
（1）该电磁波能否在波导中传输,为什么？
（2）若能传输，求电磁波的工作波长、波导波长、波速。
（6分）
可能遇到的公式：
圆柱坐标系：
球坐标系：
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