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《中国计量学院电磁场理论与微波技术答案》
电磁场理论与微波技术05-06年试卷答案及评分标准
一.
1.0;0
2.;
3.;
4.;
5.;介质的本构方程
二.
×√√√√×√√×√
三.
1.对于矢量与,
=,其中为与向量的夹角;
=,为与右手法则确定。
若=++,=++,
=++;
=
(-)+(-)+(-)
2.通量:矢量场A沿其中有向曲面S中某一侧面的曲面积分,
=;矢量沿场中某一封闭的有向曲线l的曲线积分为环量,
3.;
4.,;
,
5.即;即
6.在无自由电流的空间(J=0)H是无旋的,,因而H可以用一个标量函数的负梯度表示,令,式中称为标量磁位,单位为安培,其中的负号是为了与电位的定义相对应而人为附加的。
四.
由电位分布求解电场强度和电荷分布,一般用关系式
可得到
五.
此题不便应用高斯定律求解。我们利用式 ,首先计算轴线上任一点的电位,然后经过求梯度运算得出电场。以无穷远点为零电位参考点,场点(0,0,z)的电位为
式中电荷分布区域用带撇的坐标表示,所求场点区域用不带撇的坐标(r,,z)表示,积分是在电荷分布的有源区域进行的。
,于是 ???
由圆盘上电荷分布的对称性也可以判断出,在Z 轴上电场强度的方向应仅有分量。由于电流均匀分布,所以导体中的电流密度
导体内外的磁感应强度关于圆柱轴对称,因此利用安培环路定律求解最为方便。应用安培环路定律:
在ra处: ?????所以
在ra处: ???????所以
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