2018年电子科技大学资源与环境学院813电磁场与电磁波[专业学位]考研核心题库
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一、填空题
1． 应用镜像法和其它间接方法解静态场边值问题的理论依据是_____。
【答案】唯一性定理
2． 一个导波系统能够引导TEM 波的必要条件是_____。
【答案】也可以建立静电场和恒定磁场
3． 在良导体中，电磁波的趋肤深度随频率按_____变化。
【答案】
【解析】良导体中，趋肤深度
4． 坡印廷矢量的计算公式为_____，其物理含义为_____，其单位为_____。
【答案】
单位时间内穿过与能量流动方向相互垂直的单位面积的能量；
【解析】由麦克斯韦方程组推导出的坡印廷定理是电磁场中的能量守恒定律，其形式如下：
右端第一项
是单位时间内体积V 中所増加的电磁场能量；
右端第二项
是单位时间内电场对体积V 中的电流所做的功。根据能量守恒关系，左端
的
则是单位时间内通过曲面S 进入体积V 的电磁能量，所以矢量
通过单位面积的功率相关的矢量。因此，我们将
廷矢量。
定义为电磁能流密度矢量
是一个与垂直，又称为坡印
二、判断题
5． 恒定电场中理想导体内的电场强度为零。（ ）
【答案】
6． 任意两个带电导体之间都存在电容，对电容有影响的因素包括导体几何形状，导体上的电荷量、两导体相对位置和空间介质。（ ）
【答案】
7． 空间体积中有电流时，该空间内表面上便有面电流。（ ）
【答案】
8． 根据高斯定理，若闭合曲面S 内没有电荷，则合曲面S 上任一点的场强一定为零。（ ）
【答案】× 【解析】
高斯定理
时，只能得到
，不能得到场强的关系。
三、简答题
9． 坡印廷矢量是如何定义的？它的物理意义是什么？
【答案】坡印廷矢量
其方向表示能量的流动方向，大小表示单位时间内穿过与能量流动方向相垂直的单位面积的能量。
10．表述安培环路定理，并说明在什么条件下可用该定律求解给定电流分布的磁感应强度。
【答案】安培环路定理：磁感应强度沿任何闭合回路的线积分，等于穿过这个环路所有电流的代数和
倍，即
如果电流分布存在某种对称性，则可用该定理求解给定电流分布的磁感应强度。
11．写出自由空间中时谐场的麦克斯韦方程组的积分形式和物态方程。
【答案】积分方程为：
物态方程：
12．简述磁场与磁介质相互作用发生的物理现象。
【答案】在磁介质和磁场相互作用时，外磁场使磁介质中的分子磁矩沿外磁场取向，磁介质被磁化；被磁化的介质要产生附加磁场，从而使原来的磁场分布发生变化。磁介质中的磁感应强度B
可看做真空中传导电流产生的磁感应强度
。
13．静电场的电力线是不闭合的，为什么？在什么情况下电力线可以构成闭合回路，它的激励源是什么？
【答案】静电场的电力线是由正电荷发出、终止于负电荷的，所以电力线的起点和终点不可
和磁化电流产生的磁感应强度的叠加，
即
能重合，电力线也不闭合。在时变场下，即使不存在电荷，变化的磁场也可以激发电场，此时电力线是闭合的，它的激励源是变化的磁场。
14．时谐场的瞬时坡印廷矢量是如何定义的？如何由复矢量计算平均坡印廷矢量？
【答案】平均坡印廷矢量：
用复矢量计算平均坡印廷矢量。
15．求解电位函数的泊松方程或拉普拉斯方程时，边界条件有何意义？
【答案】边界条件起到给方程定解的作用。
16．试写出理想导体表面切向电场、切向磁场的边界条件。
【答案】
四、综合题
17．有一均匀平面波在知平面波的频率（2）（3）经过
时的电场后，电场
的媒质中传播，其电场强度
平均功率密度为
值；
值出现在什么位置？
方向传播的，其波数为
相速
波长
若已
试求：
（1）电磁波的波数、相速、波长和波阻抗；
【答案】（1）由题可知，该平面波是沿