2017年北京邮电大学光学与电磁场综合之电磁场与电磁波考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 试从产生的原因、存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流。
【答案】传导电流和位移电流都可以在空间激发磁场但两者本质不同。 （1）传导电流是电荷的定向运动，而位移电流的本质是变化着的电场。
（2）传导电流只能存在于导体中，而位移电流可以存在于真空、导体、电介质中。 （3）传导电流通过导体时会产生焦耳热，而位移电流不会产生焦耳热。
2． 写出
矩形波导中TM 波和TE 波的截止波数、截止频率、相位常数、波导波长、相速度、
矩形波导中TM 波和TE 波
波阻抗及传播条件。
【答案】截止波数截止频率相位常数波导波长相速度波阻抗
传播条件
3． 如何解释复数形式的坡印廷定理中各项的物理意义？
【答案】复数形式坡印廷定理为：
式中
，
积分是穿过闭合面S 的复功率。
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分别是单位体积内的磁损耗，介电
损耗和焦耳热损耗的平均值。式子右端两项分别表示体积V 内的有功功率和无功功率；左端的面
4． 导电媒质和理想导体形成的边界，电流线为何总是垂直于边界？
【答案】由边界条件，电场的切向分量连续，而理想导体中的电场为零，故边界导体一侧的电场切向分量为0，从
5． 什么是简并现象？
可知电流线总是垂直于边界。
【答案】在导波系统中，当两个模式的截止波长相等时，它们存在的可能性是相同的，这种现象就称为简并现象。
6． 什么是全反射现象？在什么情况下会发生全反射现象？如何计算全反射的临界角？
【答案】电磁波入射到两种介质的界面上时，透射波完全平行于分界面传播，这种现象叫全反射。
入射角大于等于临界角临界角为：
时，入射波被完全反射。
二、计算与分析题
7． 均匀平面波从空气中垂直入射到厚度（1）计算入射波能量被反射的百分比； （2）计算空气中的驻波比。
【答案】（1）在聚丙烯平板内的相位常数为则
根据题意可知
反射面处的等效波阻抗为：
反射系数为：
由此可以求得入射波能量被反射的百分比为
（2）空气中的驻波比
的聚丙烯
平板上。
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8． 图1所示空气中有两根半径均为，其轴线间距离为d （d>2a）的平行长直圆柱导体，设它们单位长度上所带的电荷量分别为（2）圆柱导体面上的电荷面密度
若忽略端部的边缘效应，试求 值。
（1）圆柱导体外任意点p 的电场强度E 的电位φ的表达式；
图
1
图2
【答案】⑴
以y 轴为电位参考点，则
（2）
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