2016 年陕西空军工程大学电磁场与电磁波考研真题(A 卷)
考试科目:电磁场与电磁波(A 卷)
科目代码 834
说明:答题时必须答在配发的空白答题纸上,答题可不抄题,但必须写清题号,写在试题上
不给分; 考生不得在试题及试卷上做任何其它标记,否则试卷作废,试题必须同试卷一起交
回。
一、填空题(每空 1 分,共 35 分)
2、电磁波的极化方式是指
;通常有三种形式,分别为
,
。
3、在无源自由空间中,时谐电磁场所满足的复数形式麦克斯韦方程组为
、
。
和
。其满足的亥姆霍兹方程为
4、恒定电场积分形式的基本方程为
和
,其满足的边界条件为
和
、
和
,
。
5、平面电磁波垂直入射到两种不同无耗介质分界面上,反射系数和透射系数分别为
、
。
6、在有限区域内,任一矢量场由它的
一地确定。
7、理想介质的本征阻抗为
不同频率的波其相速度
8、当任意极化波以布儒斯特角入射到两种不同电介质的分界面上时,反射波是
化波,折射(透射)波是
9、恒定电流磁场基本方程的微分形式为
场,且
数,表明其电场和磁场在空间同一位置相位
,因此它是
是磁场的源。
、
,表明恒定磁场是一个
极化波。
、
和
媒质。
惟
,同时,
极
)。
3、镜像法是用一些镜像电荷代替平面、圆柱面或球面上的感应电荷,镜像电荷应该放在(
A、待求区域以内的适当位置
B、待求区域以外的适当位置
C、感应电荷所在平面
D、任意位置
4、下列描述中,不正确的是
A、均匀平面波在真空中传播时,电场和磁场同相位。
B、平面波垂直入射理想导体平面,在导体平面上电场强度为 0。
C、垂直极化波入射斜入射到两种不同介质分界面上时,会产生全透射现象。
D、在导电媒质中,电磁波的波长变短,相速减慢,场量衰减很快
。
)的圆极化波。
6、任意线椭圆几乎波可以分解为两个(
A、幅度相等、旋向相同
B、幅度不等、旋向相同
C、幅度相等、旋向相反
D、幅度不等、旋向相反
7、平面波垂直入射理想导体平面,在导体平面上(
A、电场强度最大,磁场强度为 0
B、电场强度为 0,磁场强度为 0
C、电场强度为最大,磁场强度最大
D、电场强度为 0,磁场强度最大
)。
8、两种导电媒质的电导率和电容率分别为1 、1 和2 、2,则分界面上没有自由电荷的
条件为( )。
三、简答题(每题 6 分,共 30 分)
1、试写出均匀、理性介质中无源区域的微分形式麦克斯韦方程组和波动方程。
2、简述镜像法的基本思想,并说明其理论依据和确定镜像电荷分布的原则。
3、写出理想介质分界面和理想导体表面矢量形式的边界条件,并注明分界面法线方向。
4、良导体的趋肤深度是如何定义的?它与哪些因素有关?请解释为什么导体的高频电阻大
于直流或低频电阻。
5、写出电磁波反射与折射定律的数学表达式,并说明什么是全反射及其形成条件。
四、计算题(共 50 分)
2、(10 分)平行板电容器内有两层漏电介质,厚度分别为 d1 和 d2 介电常数分别为ε1 和ε2,
电导率分别为1 和2,两极板间加有直流电压 U ,忽略边 缘效应,试求:(1)电容器两极
板上的自由电荷面密度;(2)介质分界面上的 自由电荷面密度。
五、证明题(15 分)
一半径为 a 的载流圆柱直导线,电导率为,设电流 I 均匀分布在横截面上,求导线表面
电场 E 和磁场 H 的切向分量,计算其对应的坡印廷矢量,并证明:进入一段长为 l 的导线
的能流正好等于该段导线的热损耗功率。