学 号 姓 名 所在年级、班级
注意
四三二一、、、、试考姓密卷生名封印在、线刷答准内不题考不清前证准楚应号答。先不题 可将许。举姓涂 手名改向、，监学否考号则教、试师年卷询级无问和效。班。 级 填写在指定的方框内。 卷号：A 总分 核分人 二O一三— 二O一四学年第二学期期末考试 密 电磁场与电磁波 试题 （12电类等专业用） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 题分 20 30 50 得分 注意：学号、姓名和所在年级班级不写、不写全或写在密封线外者，试卷作废。 一、填空题（共20分,每小题4分） 封 1.静电场的基本性质是 和 。 2.已知y＝0的平面为两种电介质（?1?5?0,?2?3?0）的分界面，介质2一侧的E????2?ex10?ey20V/m，则E1? 。 3.导线电导率为108S/m，流过电流的电流密度为1A/mm2，其中的 E?? ，消耗的功率密度为p? 。 4.磁场的特征是能对 施力，其数学表达式为F?? 。
5.平板电容器板间距离为d，媒质电容率为?0， 将其接于u?Umsin?t的电源上，则板间任一点的位移电流密度?D? 。 二、简答题（共30分,每小题6分） 1.什么是散度定理（高斯公式）？该定理在数学计算上有什么作用？
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2.在理想媒质中，具有相同边界条件的恒定电场与静电场中各个场量的分布具有什么样的关系？
3.恒定电流场为什么要靠局外电场来维持？
4.矢量磁位函数是如何引入的？它与磁感应强度的关系式是什么？
5.静电场中放置一个永久磁铁，其所产生的静磁场与静电场两者能否视为统一的电磁场的两个成分？试用麦克斯韦方程组进行解释。
三、计算题（共50分,每小题10分）
?221.空气中静电场电位函数??x?2yz?y，求：（1）E；（2）在点?1,?2,1?处的体电荷密度?。
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2.半径分别为a和b的同轴线，外加电压U。圆柱面电极间在图示?角部分充
满介电常数为的电介质，其余部分为空气，求：（1）电位分布；（2）电场强度；
????1??????e??ez（3）单位长度的电容。（???er， ?rr???zb a ? ?
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1?????1?2??2?） ????2，?r??22r?r??r?r???z23.球形电容器内球半径为R1，外球半径为R2，电介质的电导率分别为?，外加恒定电压U，求：（1）介质中的电流；（2）介质的绝缘电阻。
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4.设同轴电缆中通过的电流为I，内导体的半径为a，外导体的厚度可以忽略，其半径为b，内外导体之间为真空，求同轴电缆单位长度内的电感和磁场能量。
5.一通有恒定电流I，长度为L，半径为R，电导率为?的长直导线，试证明其内焦耳功率损耗由坡印亭矢量来补偿。
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