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莆田学院期末考试试卷 （A）卷

2011 — 2012 学年第 一 学期

课程名称： 电磁场与波 适用年级/专业： 09/电信 试卷类别 开卷（ ） 闭卷（√） 学历层次 本科 考试用时 120分钟

《考生注意：答案要全部抄到答题纸上，做在试卷上不给分》 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一、填空题（每空2分，共30分）

1.给定两个矢量A?ax?2ay?3az，B??4ay?az，则矢量A的单位矢量为 ① ，矢量A?B= ② 。

2.高斯散度定理的积分式为 ① ，它广泛的用于将一个封闭面积分变成等价的体积分，或者将一个体积分变成等价的封闭面积分。 3.已知任意一个矢量场A，则其旋度的散度为 ① 。

4.介质中恒定磁场的基本方程的积分式为 ① ， ② ， ③ 。 5.一个半径为a的接地导体球，一点电荷q位于距球心d处，则其镜像电荷带电量为 ① ，位置位于 ② ；当点电荷q向无限远处运动时，其镜像电荷向 ③ 运动。

6.标量场?(x,y,z)?xyz?x2通过点P(1，1，2)的梯度为① 。

7.引入位移电流的概念后，麦克斯韦对安培环路定律做了修正，其修正后的微分式是 ① ，其物理含义是： ② 。

8.自由空间传播的电磁波，其磁场强度H?ayHmsin(?t??z)，则此电磁波的传播方向是 ① ，磁场强度复数形式为 ② 。

二、单项选择题（每小题2分，共20分）

1.自由空间中的平行双线传输线，导线半径为a，线间距为D，则传输线单位长度的电容为 。

A．C1???0ln(D?a)a B. C1?2??0 C. 1D?a

C1?ln()D?a2??0aln()a2.如果某一点的电场强度为零，则该点的电位为 。 A.一定为零 B.不一定为零 C.为无穷大

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3.真空中一个电流元在某点产生的磁感应强度dB随该点到电流元距离变化的规律为 。 A．1 B. 12 C. ln1

RRR4.若某区域内的电场强度为E?(3ax?j4ay)e?j0.5z，则这种波为 。 A.左旋圆极化波 B.右旋椭圆极化波 C. 左旋椭圆极化波

5.当电磁波垂直入射到理想导体表面时，电磁波全部被反射，则下列哪种说法正确 。

A.发生全反射 R??1 B. 发生全反射 R?1 C. 发生全透射 R?1 6.位移电流是 产生的。

A.电场变化 B. 磁场变化 C.电荷运动

7.极化介质中电场强度由 产生。

A.自由电荷 B. 极化电荷 C.自由电荷和极化电荷共同

8.安培环路定理的微分形式是 。

A．??B?J B. ??H?J C. ??H?B

9.高斯定理?D?dS?q中，q为总电荷，应该是包括 。

SA.整个场域中的自由电荷 B. 仅由闭合曲面所包围的自由电荷 C.由闭合曲面所包围的自由电荷和极化电荷 10. 是空间任意磁场的源。

?D?H?DA．J、 B.J、 C. q、

?t?t?t

三、简答题（每小题4分，共20分）

1.求无限长直线电流I在周围空间任一点产生的磁场强度和磁通密度。 2.叙述什么是镜像法？其关键和理论依据各是什么？

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3.简述麦克斯韦的位移电流假设的重要意义。

4.请写出时变电磁场的麦克斯韦方程组的微分形式，并写出其辅助方程； 5.试简要说明导电媒质中的电磁波具有什么样的性质？（假设导电媒质无限大） 四、计算题（每小题10分，共30分）

1.在无源的自由空间中，已知磁场强度为

H?ayH0cos(?t??z)(A/m)(1)求位移电流密度； (2)写出电通密度的瞬时值； (3)求坡印廷矢量的瞬时表达式。

?j0.5z2.已知自由空间中均匀平面波的电场强度为 E(z)?(4ax?j4ay)e求：(1)波的传播方向、波长和频率；

(2)电场强度的瞬时值； (3)判断此平面波的极化形式。

3.一圆极化平面电磁波的电场为E?(ay?jaz)E0e?j?x垂直入射到?r?4、?r?1的理想介质表面上。求： (1)反射波和透射波的电场； (2)它们分别属于什么极化方式?

Vm，它沿正?x方向从空气

莆田学院期末考试参考答案及评分标准

2011 — 2012 学年第 一 学期 （A）卷

课程名称： 电磁场与波 适用年级/专业： 09/电信 试卷类别 开卷（ ）闭卷（√） 学历层次 本科 考试用时 120 分钟

一、填空题（每空2分，共30分） 1. ①

ax?2ay?3az14 ② -11

2. ①??AdV?V??SA?dS

3. ① 0

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