《《电磁场与电磁波》考试试卷(2008级)(共3页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《电磁场与电磁波》考试试卷(2008级)(共3页).doc(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上中南大学考试试卷2010 - 2011 学年 上 学期期末考试试题 时间100分钟电磁场与电磁波 课程 48 学时 3 学分 考试形式: 闭 卷 专业年级: 通信工程2008级 总分100分,占总评成绩 70 %注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、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,
2、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19. 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
3、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( )、直线极化 、椭圆极化波 、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23. 如图2所示,两块夹角为120的半无限大接地导体平面,试判
4、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)21和2两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33一个内半径为a,外半径为b的导体球壳中,距球心为
5、d(da)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)I4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74 mm2,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:专心-专注-专业