工程电磁场复习题

工程电磁场复习题

一、填空题(每空一分,共10分)

1、高斯定律说明静电场是一个场。

2、安培环路定律说明磁场是一个场。

3、电流密度是一个矢量,它的方向与导体中某点的的运动方向相同。

4、在两种不同导电媒质的分界面上,的法向分量越过分界面时连续,的切向分量连续。

5、恒定电场是一种无和无的场。

6、在恒定电流的周围,同时存在着场和场。

7、两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成关系。

二、选择题(每题2分,共30分)

1、自由空间中的点电荷

c

q1

1

=

, 位于直角坐标系的原点

)0,0,0(

1

P

; 另一点电荷

c

q2

2

=

, 位于直

角坐标系的原点

)3,0,0(

2

P

,则沿z轴的电场分布是()。

A. 连续的

B. 不连续的

C. 不能判定

D. 部分连续

2、“某处的电位

=

?

,则该处的电场强度

=

E

”的说法是()。

A. 正确的

B. 错误的

C. 不能判定其正误

D. 部分正确

3、电位不相等的两个等位面()。

A. 可以相交

B. 可以相切

C. 不能相交或相切

D.仅有一点相交

4、“E

与介质有关,与介质无关”的说法是()。

A. 正确的

B. 错误的

C. 不能判定其正误

D. 前一结论正确

5、“电位的拉普拉斯方程

2=

??

对任何区域都是成立的”,此说法是()。

A. 正确的

B. 错误的

C. 不能判定其正误

D. 仅对电流密度不为零区域成立

6、“导体存在恒定电场时,一般情况下,导体表面不是等位面”,此说法是()。

A. 正确的

B. 错误的

C. 不能判定其正误

D. 与恒定电场分布有关

7、用电场矢量E

D

表示的电场能量计算公式为()。

A.

D

E

?

2

1

B.

D

E

?

2

1

C.

dV

D

E

v?

?

2

1

D.

1

2

v

E D dV

?

?

8、用磁场矢量B

H

表示的磁场能量密度计算公式为()。

A.

H

B

?

2

1

B.

H

B

?

2

1

C.

dV

B

v?

?H

2

1

D.

1

H

2

v

B dV

?

?

9、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. )ln(01a a D C -=

πε B. )ln(201a a D C -=πε C.

)ln(2101a a D C -=πε D. 101

ln()C D a a πε=-

10、上题所述的平行双线传输线单位长度的外自感为( )。 A. )ln(

21

01a a D L -=πμ B. )ln(01a a D L -=πμ C. )ln(201a a D L -=πμ 11、两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成 ( )关系。

A.正比

B.反比

C.平方正

比 D.平方反比

12、导体在静电平衡下,其内部电场强度 ( )

A.为常数

B.为零

C.不为零

D.不确定

13、静电场E 沿闭合曲线的线积分为( )

A.常数

B.零

C.不为零

D.不确定

14、在理想的导体表面,电力线与导体表面成( )关系。

A. 垂直

B. 平行

C.为零

D.不确定

15、在两种理想介质分界面上,电位移矢量D 的法向分量在通过界面时应( )

A. 连续

B. 不连续

C. 等于分界面上的自由面电荷密度

D. 等于零

三、计算题(每题15分,共45分)

1. 矢量函数z x e yz e

yx A ??2+-= ,试求 (1)A ??

(2)A ??

2. 已知某二维标量场22),(y x y x u +=,求

(1)标量函数的梯度;(2)求出通过点

()0,1处梯度的大小。 3. 矢量z y x e ?e ?e

?A 32-+= ,z y x e e e B ??3?5--= ,求 (1)B A +

(2)B A ?

四、简答题(共15分)

写出非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式,并简要说明其物理意义。

参考答案

一填空题

1、有散

2、有旋

3.正电荷

4. 磁感应强度、 电场强度

5.散 、旋

6. 恒定电、 恒定磁

7.正比

二、选择题

1.B

2.B

3.C

4.B

5.B

6.A

7.C

8.A

9.A 10.B 11.A 12.B 13.B 14.A 15.C 三计算题

1、解:(1)2y x z A A A A x y z

xy y ?????=

++???=-+ (2) 2

2???0??x y z x z e

e e A x y

z yx yz e

z e x ?????=???-=+ 2、解:(1)对于二维标量场

y x e ?y

u e ?x u u ??+??=? y x e ?y e

?x 22+= (2)任意点处的梯度大小为

222y x u +=? 则在点()0,1处梯度的大小为:

2=?u 3、解:(1)z y x e ?e ?e

?B A 427--=+

(2)103310=+-=?B A

四、简答题

非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式为

,,0,D H J t

B E t

B D ρ

???=+

????=-???=??= 表明了电磁场和它们的源之间的全部关系除了真实电流外,变化的电场(位移电流)也是磁场的源;除电荷外,变化的磁场也是电场的源。

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