电动力学-选择题填空题判断题问答题复习(24页).doc
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1、-电动力学-选择题填空题判断题问答题复习-第 22 页 电动力学1随教材复习题目一、章节内容: 第0章 矢量分析 第一章 电磁现象的普遍规律 第二章 静电场 第三章 静磁场 第四章 电磁波的传播 第五章 电磁波的辐射二、题型1. 选择题,填空题,判断题、问答题2. 计算题(见教材例题) 2018年5月 第0章 矢量分析一、选择题0.1设为源点到场点的距离,的方向规定为从源点指向场点,则有 ( B )A. B. C. D. 0.2位置矢量的散度等于 ( B )A0 B.3 C. D. r0.3位置矢量的旋度等于 ( A )A.0 B.3 C. D. 0.4位置矢量大小r的梯度等于 ( C )A.
2、0 B . C. D.0.5=? ( B )A. 0 B. C. D . 0.6 =? ( A )A. 0 B . C. D.0.7 =?(其中r0) ( A )A.0 B.1 C. r D.二、填空题的散度等于( 3 )。的旋度等于( 0 )。r的梯度等于()。 (标)势来处理,无源矢量场可以引入(矢)势来处理。0.5(无旋)矢量场可以引入标势来处理,(无源)矢量场可以引入矢势来处理。三、判断题0.1标量场的梯度必为无旋场。 ()0.2矢量场的旋度不一定是无源场。 ()0.3无旋场必可表示为标量场的梯度。 ()0.4无源场必可表示为另一矢量的旋度。 () 第一章 电磁现象的普遍规律一、选择题
3、 ( D ) A感应电场的旋度为零 B感应电场散度不等于零C感应电场为无源无旋场 D感应电场由变化磁场激发从麦克斯韦方程组可知变化电场是 ( B )A有源无旋场 B有源有旋场 C无源无旋场 D无源有旋场从麦克斯韦方程组可知变化磁场是 ( D )A有源无旋场 B有源有旋场 C无源无旋场 D无源有旋场。1.4在假定磁荷不存在的情况下,稳恒电流磁场是 ( D )A 无源无旋场 B 有源无旋场 C有源有旋场 D 无源有旋场1.5与 联系的实验规律是 ( B )A库仑定律B电磁感应定律C毕奥萨伐尔定律D欧姆定律1.6麦克斯韦方程组中的建立是依据哪一个实验定律 ( C ) A电荷守恒定律 B安培定律 C电
4、磁感应定律 D库仑定律1.7对电场而言下列哪一个说法正确 ( C )A库仑定律适用于变化电磁场 B电场不具备叠加性C电场具有叠加性 D电场的散度恒为零 1.8位移电流 ( D )A是真实电流,按传导电流的规律激发磁场B与传导电流一样,激发磁场和放出焦耳热C与传导电流一起构成闭合环量,其散度恒不为零D实质是电场随时间的变化率1.9下列哪种情况中的位移电流必然为零 ( B )1.10 ( A )A适用于任何介质 B仅适用于均匀介质C仅适用于铁磁介质 D仅适用于各向同性介质1.11 ( A )A适用于任何介质 B仅适用于均匀介质C仅适用于铁磁介质 D仅适用于各向同性介质1.12 ( D )A适用于任
5、何介质 B仅适用于各向同性介质C仅适用于铁磁介质 D仅适用于各向同性非铁磁介质1.13 ( A )A仅适用于各向同性线性介质 B仅适用于非均匀介质C适用于任何介质 D仅适用于铁磁介质1.14对极化强度矢量有以下说法,正确的是 ( D )A.极化强度矢量的源头必是正电荷;B.极化强度矢量的源头必是负电荷;C.极化强度矢量的源头必是正束缚电荷;D.极化强度矢量的源头必是负束缚电荷;1.15束缚电荷体密度等于 ( C ) A. 0 B. C. D.1.16束缚电荷面密度等于 ( D ) A. 0 B. C. D.1.17极化电流体密度等于 ( D ) A .0 B. C. D.1.18磁化电流体密度
6、等于 ( A )A. B. C. D.1.19电场强度在介质分界面上 ( D ) A法线方向连续,切线方向不连续 B法线方向不连续,切线方向不连续C法线方向连续,切线方向连续 D法线方向不连续,切线方向连续1.20磁感应强度在介质分界面上 ( A ) A法线方向连续,切线方向不连续 B.法线方向不连续,切线方向不连续C法线方向连续,切线方向连续 D.法线方向不连续,切线方向连续二、填空题1.1场方程 在(时变场)情况下不成立。1.2电荷系统单位体积所受电磁场作用的力密度为 ()。,则电荷密度为()。位移电流的实质是 (变化的电场)。在切线方向满足的边值关系为()。w =(),能流密度=()。1
7、.17坡印亭(Poynting)矢量的物理意义是(单位时间内通过垂直于传播方向上单位面积的能量)。三、判断题1.1无论是稳恒磁场还是变化的磁场,磁感应强度总是无源的。 ()1.2无论是静电场还是感应电场,都是无旋的。 ()1.3在任何情况下电场总是有源无旋场。 ()1.4在无电荷分布的区域内电场强度的散度总为零。 ()1.5任何包围电荷的曲面都有电通量,但是散度只存在于有电荷分布的区域内。()电荷只直接激发其临近的场,而远处的场则是通过场本身的内部作用传递出去的。 ()1.7稳恒传导电流的电流线总是闭合的。 ()1.8在任何情况下传导电流总是闭合的。 ()1.9非稳恒电流的电流线起自于正电荷减
8、少的地方。 ()的矢量线起自于正的极化电荷,终止于负的极化电荷。()1.11均匀介质内部各点极化电荷为零,则该区域中无自由电荷分布。 ()1.12在两介质的界面处,电场强度的切向分量总是连续的。 ()1.13在两均匀介质分界面上电场强度的法向分量总是连续的。 ()1.14在两介质的界面处,磁感应强度的法向分量总是连续的。 ()1.15无论任何情况下,在两导电介质的界面处,电流线的法向分量总是连续的。()1.16两不同介质表面的面极化电荷密度同时使电场强度和电位移矢量沿界面的法向分量不连续。 ()1.17电介质中,电位移矢量的散度仅由自由电荷密度决定,而电场的散度则由自由电荷密度和束缚电荷密度共
9、同决定。 ()1.18两不同介质界面的面电流密度不改变磁场强度和磁感应强度的连续性。()适用于各种介质。 ()0静电场的能量密度为。 ()四、问答题写出真空中Maxewll方程组的微分形式和积分形式,并简述各个式子的物理意义。答 电场是有源场,电荷是电场的源。 变化的磁场产生涡旋电场。 磁场是无源场。 传导电流和位移电流激发磁场。1.3写出介质中的麦克斯韦方程组的积分形式。答:,1.4写出边值关系的表达式。答:, ,1.5什么是位移电流?位移电流与传导电流有何本质上的区别?答:位移电流是变化的电场,它和传导电流一样均可以产生磁场,但位移电流不会产生焦耳热,这是位移电流与传导电流的本质区别。1.
10、6若通过一个封闭曲面的电通量为零,是否表明曲面内的电场强度的散度处处为零,为什么答:不是散度处处为零,因为通过一个封闭曲面的总的电通量等于封闭曲面内各处散度的积分即电荷密度r的积分,故等于封闭曲面内总电量的代数和,通过一个封闭曲面的电通量为零,只说明其内各处散度的代数和为零,而不是散度处处为零。1.7麦克斯韦方程租中的电场和磁场是否对称?答:不对称,因为电场是有源场,电荷是电场的源,而磁场是无源场,不存在磁荷。1.8写出静电场的散度和旋度的表达式并简述其所反映的物理图像。答: 电荷是电场的源,电场线从正电荷发出而终止于负电荷,在自由空间中电场线连续通过;在静电情形下电场没有漩涡状结构。 第二章
11、 静电场一、选择题 ( C )A 是无源场 B 等于电场强度 C 是无旋场 D是一个常矢量2.2电场强度和电势的关系是 ( C ) A 电场强度等于电势的梯度; B 电场强度等于电势的旋度;C 电场强度等于电势的梯度的负值; D 电场强度等于电势的散度。2.4静电场的能量密度等于 ( B )2.6设区域内给定自由电荷分布,S为V的边界,欲使的电场唯一确定,则需要给定 ( A )A. 或 B. C. 的切向分量 D. 以上都不对2.7设区域V内给定自由电荷分布,在V的边界S上给定电势或电势的法向导数,则V内的电场 ( A )A 唯一确定 B. 可以确定但不唯一 C. 不能确定 D. 以上都不对2
12、.8导体的静电平衡条件归结为以下几条,其中错误的是 ( C )A. 导体内部不带电,电荷只能分布于导体表面 B. 导体内部电场为零C. 导体表面电场线沿切线方向 D. 整个导体的电势相等2.9用镜像法求解静电场边值问题时,判断镜像电荷的选取是否正确的根据是(D )A镜像电荷是否对称 B电势j所满足的方程是否改变 C边界条件是否改变 D同时选择B和C2.10用镜像法求解静电场边值问题时,下面说法正确的是 ( B )A 镜像电荷应与原电荷对称 B 镜像电荷应位于求解区域之外C 镜像电荷与原电荷电量相等 D 镜像电荷只能有一个2.11电象法的理论基础是 ( C ) A. 场方程的边界条件 B. 麦克
13、斯韦方程组C. 唯一性定理 D. 场的叠加原理 已知电势,则电场强度为: ( B )A. BC D2.19一个处于点上的单位点电荷所激发的电势满足方程 ( C )A. B. C. D. 0无限大导体板外距板处有一点电荷,它受到导体板对它作用力大小的绝对值为 ( C )A. B. C. D. 二、填空题导体板附近有点电荷Q,到导体板的距离为a,则真空中点电荷Q所受电场力的大小为()。a的带电球,电荷在球内均匀分布,总电荷为Q ,则球内电场满足 (),球外电场满足 (0)。2.3已知静电场的电势j=A(x2+y2) ,则其电场强度为()。2.4在两介质的分界面处,静电场的电势满足的边值关系为()和
14、()。2.5设某有限区域V内有一种或几种绝缘介质,且V内电荷分布已知,则当V边界上()或()已知时,V内电场可唯一确定。2.6静电势在导体表面的边界关系为(j=常量)和()。2.7静电场中导体的边界条件有两种给法,一种是给定(导体表面的电势),另一种是给定(导体所带的电量)。2.8当某有限区域V内有导体时,要确定其电场,必须给定每个导体上的(电势)或每个导体上的(电量)。2.9电荷分布的电偶极矩=()。2.10电荷分布的电四极矩=()或()2.11极矩为的电偶极子在外电场中的能量W=()。2.12极矩为的电偶极子在外电场中受的力=()。2.13极矩为的电偶极子在外场中受的力矩=()。2.14电
15、偶极矩产生的电势为=()。以下填连续或不连续2.30在两种不导电介质的分界面上,电场强度的切向分量(连续),法向分量(不连续)。 2.31在两种不导电介质的分界面上,电位移矢量的切向分量(不连续),法向分量(连续)。2.32在两种导电介质的分界面上,电场强度的切向分量(连续),法向分量 (不连续)。2.33在两种导电介质的分界面上,电位移矢量的切向分量(不连续),法向分量(不连续)。2.34在两种磁介质的分界面上,磁场强度的切向分量(不连续),法向分量(不连续)。 2.35在两种磁介质的分界面上,磁感应强度的切向分量(不连续),法向分量(连续)。三、判断题,其中表示能量密度。 ()由电四级矩的
16、定义式可知,当电荷体系的分布具有球对称性时,则此电荷系统没有电四级矩。 ()如果一个体系的电荷分布对原点对称,它的电偶极矩为零。 ()2.4物体处于超导态时,除表面很薄的一层外,其内部一定没有磁场。 ()四、问答题2.1说明静电场可以用电势描述的原因,给出相应的微分方程和电势边值关系。答:静电场有(),由矢量分析知:,因而可令, j 即电势。微分方程: 在两电介质界面处的电势边值关系 2.2镜像法的理论依据是什么?答:唯一性定理。2.3.简述电像(镜像)法的基本思想。答:在求区域V内的电场分布时,在不改变V中电荷分布,不改变V的边界S处的边界条件的情况下,将镜像电荷置于求解区域之外,以等效代替
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