西电21秋《电磁场与电磁波》模拟试卷3答案
一、 填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1. 设 ，= ， = 。
2.. 在国际单位制中电场强度 的单位是 ，磁场强度 的单位是__________，传导电流密度矢量 的单位是__________，位移电流密度矢量 的单位是__________。
3. 无限长直导线（沿 轴放置）上有线电荷 ，则线外任一点电场强度的大小为 ，方向为 。
4. 电磁波的相移常数 的单位为 , 在自由空间与相波长的关系为 。
5. 电磁波等相位面移动的速度称为 ，电磁波能量传播的速度称为 ，对于TME波两个速度的关系为 。
6. 任一线极化波都可分解为两个振幅 、旋向 的圆极化波，任一圆极化波都可分解为两个振幅 、相互 且相位 的线极化波。
7. 半径为 的接地导体球外距球心 处放置一点电荷 ，则镜像电荷 ，距球心 。
8. 已知介质的电参数为 ，则波阻抗 = 。
9. 均匀平面波由空气向 的理想介质垂直入射时，媒质界面处的反射系数 ，透射系数 ，驻波比 = 。
10. 若接收点距离发射天线 处，用电基本阵子做发射天线，要求接收点的场强值至少为 时，天线的辐射功率至少为 。
二、 单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1.电磁波的极化特性由 决定。
A.磁场强度 B.电场强度 C.电场强度和磁场强度 D. 矢量磁位
2.已知静磁场中的矢位函数为 ，那么磁感应强度 =
A. B.
C. D.
3.下述关于介质中静电场的基本方程正确的是 。
A.， B.，
C.， D.，
4. 一半径为a的圆环（环面法矢 ）通过电流I，则圆环中心处的磁感应强度 为
A. B. C. D.
5.下列关于电力线的描述正确的是
A.是表示电子在电场中运动的轨迹 B. 只能表示 的方向，不能表示 的大小
C. 曲线上各点 的量值是恒定的 D. 既能表示 的方向，又能表示 的大小
6. 说明
A. 静电场是无散场 B.空间不存在电荷
C. 空间不存在电流 D.以上都不是
7.恒定电场的基本方程可由下面 D 式推导而来。
A.， B. ，
C. ， D.，
8.下列关于交变电磁场描述正确的是
A. 电场和磁场振幅相同，方向不同 B. 电场和磁场振幅不同，方向相同
C. 电场和磁场处处正交 D. 电场和磁场振幅相同，方向也相同
9.已知空气中均匀平面波的磁场强度为 ，则电场强度 为 B
A. B.
C. D.
10.下述各式正确的是
A. ， B. ， C. ， D.，
三、 分析计算题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）
1. 两个相交的半径均为a的无限长圆柱体（如图所示），两圆心相距为ｄ，两个圆柱内有大小相等方
向相反沿圆柱轴向流动的恒定电流，相交区域无电流，求相交区域的磁场强度。
2. 在相对磁导率 的非磁性介质中有平面电磁波传播，其磁场强度的瞬时值为
，试求：
（1）平面电磁波的波长 ；（2）介质的相对介电常数 ；（3）电场强度复矢量 。
3.矩形区域（ ， ）的电位边界条件如下图所示，求矩形区域内的电位。
； ； ；
4. 空气中一均匀平面波，其电场强度为，垂直入射到一理想导体表面（z=0平面），求：
（1）空气中的波数（即相移常数k）、频率f；
（2）反射波电场复振幅，并说明入、反射波的极化方式；
（3）导体表面上的电流密度Js，入射波的平均坡印廷矢量Sav
《电磁场与电磁波》模拟试卷6答案
一、 填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1. 设 ，= 0， =0。
2.. 在国际单位制中电场强度 的单位是 ，磁场强度 的单位是 ，传导电流密度矢量 的单位是 ，位移电流密度矢量 的单位是 。
3. 无限长直导线（沿 轴放置）上有线电荷 ，则线外任一点电场强度的大小为 ，方向为 。
4. 电磁波的相移常数 的单位为, 在自由空间与相波长的关系为。
5. 电磁波等相位面移动的速度称为 相速 ，电磁波能量传播的速度称为 群速 ，对于TME波两个速度的关系为相等。
6. 任一线极化波都可分解为两个振幅 相等 、旋向 相反 的圆极化波，任一圆极化波都可分解为两个振幅相等、相互 正交且相位 差900的线极化波。
7. 半径为 的接地导体球外距球心 处放置一点电荷 ，则镜像电荷 ，距球心 。
8. 已知介质的电参数为 ，则波阻抗 。
9. 均匀平面波由空气向 的理想介质垂直入射时，媒质界面处的反射系数0.5 ，透射系数 0.5，驻波比 = 3。
10. 若接收点距离发射天线 处，用电基本阵子做发射天线，要求接收点的场强值至少为 时，天线的辐射功率至少为 10W 。
二、 单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1.电磁波的极化特性由 B决定。
A.磁场强度 B.电场强度 C.电场强度和磁场强度 D. 矢量磁位
2.已知静磁场中的矢位函数为 ，那么磁感应强度 = A
A. B.
C. D.
3.下述关于介质中静电场的基本方程正确的是 C 。
A.， B.，
C.， D.，
4. 一半径为a的圆环（环面法矢 ）通过电流I，则圆环中心处的磁感应强度 为C
A. B. C. D.
5.下列关于电力线的描述正确的是D
A.是表示电子在电场中运动的轨迹 B. 只能表示 的方向，不能表示 的大小
C. 曲线上各点 的量值是恒定的 D. 既能表示 的方向，又能表示 的大小
6. 说明 B
A. 静电场是无散场 B.空间不存在电荷
C. 空间不存在电流 D.以上都不是
7.恒定电场的基本方程可由下面 D 式推导而来。
A.， B. ，
C. ， D.，
8.下列关于交变电磁场描述正确的是 C
A. 电场和磁场振幅相同，方向不同 B. 电场和磁场振幅不同，方向相同
C. 电场和磁场处处正交 D. 电场和磁场振幅相同，方向也相同
9.已知空气中均匀平面波的磁场强度为 ，则电场强度 为 B
A. B.
C. D.
10.下述各式正确的是 C
A. ， B. ， C. ， D.，
三、 分析计算题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）
1. 两个相交的半径均为a的无限长圆柱体（如图所示），两圆心相距为ｄ，两个圆柱内有大小相等方
向相反沿圆柱轴向流动的恒定电流，相交区域无电流，求相交区域的磁场强度。
解：如图所示，空洞中的任一点视为有 （沿 轴流动）和 （沿 轴流动）电流的叠加，利用安培环路定律可求出圆柱中任意一点的磁场强度为：
，
，
则总的场强为：
2. 在相对磁导率 的非磁性介质中有平面电磁波传播，其磁场强度的瞬时值为
，试求：
（1）平面电磁波的波长 ；（2）介质的相对介电常数 ；（3）电场强度复矢量 。
解：（1）由题设可知 ，
故
（2）由 ， 可得，
（3）波向 方向传播 ，
3.矩形区域（ ， ）的电位边界条件如下图所示，求矩形区域内的电位。
； ； ；
解：在区域0<x<a, 0<y<b内
边界条件在x=0、x=a均为零故可选
由 可得
Y(y)函数的解选双曲函数，即
由 可得，
由 可得
所以
4. 空气中一均匀平面波，其电场强度为，垂直入射到一理想导体表面（z=0平面），求：
（1）空气中的波数（即相移常数k）、频率f；
（2）反射波电场复振幅，并说明入、反射波的极化方式；
（3）导体表面上的电流密度Js，入射波的平均坡印廷矢量Sav
解：（1） ， ，
（2）
入射波为左旋圆极化，反射波为右旋圆极化波。
（3）
，
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