2018年电子科技大学电子工程学院813电磁场与电磁波考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1． 在良导体中，电磁波的趋肤效应随着频率的増加而_____（A. 减小；B. 增大）；随着电导率和磁导率的増加而_____（A. 减小；B. 增大）。
【答案】A ; A
【解析】趋肤效应由趋肤深度表示，趋肤深度
随着频率的增加，趋肤效应减小，
随着电导率和磁带率的増加，趋肤效应减小。
2． 麦克斯韦方程组的微分形式是_____，_____，_____，_____。
【答案】
3． 已知矩形波导的横截面尺寸为作频率范围为_____。
【答案】
【解析】矩形波导（
。
4． 在两种不同媒质的分界面处，电磁场的_____矢量的切向分量总是连续的；_____矢量的法向分量总是连续的。
【答案】电场强度；磁感强度
）实现对
的单模传输时的波长条件为
，
即频率条件为
填充介质为空气。传输
波时，电磁波的工
二、判断题
5． 为了简化空间电位分布的表达式，总可以将电位参考点选择在无穷远处。（ ）
【答案】×
【解析】电位的参考点一般选择在无穷远处，具体情况不同，选择的参考点有所不同。
6． 恒定电场中理想导体内的电场强度为零。（ ）
【答案】
7． 电磁场是具有确定物理意义的矢量场，这些矢量场在一定的区域内具有一定的分布规律，除有限个点或面以外，它们都是空间坐标的连续函数。（ ）
【答案】
8． 焦耳定律只适用于传导电流，不适应于运流电流。（ ）
【答案】
三、简答题
9． 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。
10．时谐电磁场的复矢量是真实的场矢量吗？引入复矢量的意义何在？
【答案】复矢量并不是真实的场矢量，真实的场矢量是与之相应的瞬时矢量。 引入复矢量的意义在于在频率相同的时谐场中可很容易看出瞬时矢量场的空间分布。
11．什么是矢量磁位A 和标量磁位
【答案】由的梯度，即
式中
和
？简要叙述在恒定磁场分析中引入A 和
可令：
则
的优点。
式中的A 为矢量磁位，或称磁矢位，
所以H 可表示为一标量函数
来求磁场强度H 都比较简单，特别是
它是一辅助矢量，无明确物理意义，若所研究的空间
为标量磁位。
通过矢量磁位A 来求磁感应强度B 和通过标量磁位
在适当选择的坐标系下。
12．传输线有哪几种工作状态？相应的条件是什么？有什么特点？
【答案】传输线存在三种不同的工作状态，即行波状态，驻波状态和混合波状态。设载：
当当当
或无限长传输线时，产生行波状态，在行波状态下或
或
时，产生驻波状态，在驻波状态下
时，产生混合波状态，在混合波状态下
为负
13．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。
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
14．表述高斯定律，并说明在什么条件下可应用高斯定律求解给定电荷分布的电场强度。
【答案】高斯定律：通过一个任意闭合曲面的电通量等于该面所包围的所有电量的代数和除以
与闭合面外的电荷无关，即
在电场（电荷）分布具有某些对称性时，可应用高斯定律求解给定电荷分布的电场强度。
15．“如果空间中某一点的电场强度为零，则该点的电位为零”，这种说法正确吗？为什么？
【答案】不正确。因为电势是标量，可以代数相加，就是数值相加，不需要考虑方向，只需考虑正负号；而电场强度是矢量，符合矢量叠加，要考虑方向性，也就是说，方向不同时，会互相抵消。
16．写出恒定磁场中的安培环路定律并说明：磁场是否为保守场？
【答案】恒定磁场中的安培环路定律为
因为电流密度不为零，所以磁场不是保守场。
四、综合题
17．均匀平面波从
的理想电介质中斜入射到与空气的分界面上。试求：
（1）希望在分界面上产生全反射，应该采取多大的入射角；
（2）若入射波是圆极化波，而只希望反射波成为单一的直线极化波，应以什么入射角入射？ 【答案】（1）均匀平面波是从稠密媒质入射到稀疏煤质，若取入射角大于临界角，就可产生全反射。
故取
时可产生全反射。
（2）圆极化波可分解为平行极化波和垂直极化波两个分量，当入射角等于布儒斯特角时，平行极化分量就产生全透射，这样，反射波中只有单一的垂直极化分量，即
18．用方向图乘法求如图所示的由半波天线组成的四元侧射式天线阵在垂直于半波天线轴线平面内的方向图。
图