福建师范大学2021年2月课程考试《电动力学》作业考核试题答案.docVIP

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《电动力学》答题纸：

一、判断题（每题2分，共20分）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

否

否

是

是

是

否

否

是

否

是

二、单项选择题。（每题3分，共30分）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

B

C

A

C

A

A

A

D

D

B

三、填空题。（每题3分，共30分）。

1、_______、_______；2、___零____；

3、___零____；4、___磁单极____、__电偶极子_____；

5、__变化的电场和磁场相互激发__；6、___导体表面上____、___0____；

7、____传播速度___、____2___；8、__零___；

9、_（以太速度）测量光速差值_、__以太（绝对静止参考系__；10、__接近c__，_1.8c_

四、简答题。（每题4分，共20分）

1、电象法及其理论依据。

答：

电象法是电动力学中用于求解在边界面，（如接地导体或保持势不变的导体）前面有一个或几个点电荷问题的方法。在一定条件下,从边界面和电荷的几何位置能够判断在所考虑的区或者适当位置放置一个或几个量值合适的电荷,就能够模拟所需要的边界条件。这些电荷称为象电荷,而这种用一个带有象电荷而又无界的扩大区域来代替有界区域的实际问题的方法,称为电象法。

唯一性定理是电象法的理论依据。

2、引入磁标势的条件。

答：

在某区域内能够引入磁标势的条件是该区域内的任何回路都不被自由电流所链环，就是说该区域是没有自由电流分布的单连通区域。

为此，引入以电流环为边界的任意曲面，并规定积分路径不允许穿过此曲面。任何闭合积分路径都不穿过曲面，这样，就是一个单值的。从曲面的一侧穿过曲面到另一侧，磁标势不是连续的。存在着大小为I的跃变，由此可见，若电流是环形分布的，只能在挖去环形电流所围成的曲面之后剩下的空间才能可用磁标势。也就是使复连通区域成为单连通区域，所以通常把第二个条件称为单连通区域条件。

如一个线圈，如果挖去线圈所围着的一个壳形区域S，则在剩下的空间中任一闭合回路都不链环着电流。因此在除去这个壳形S区域之后，在此空间中就可引入

又如电磁铁，两磁极间隙处的磁场，可引入;对于永久磁铁，只有分子电流，无传导电流，在其全空间(含其体内)都可引入。

3、什么叫做全反射？在两种不同介质的分界面上产生全反射的条件是什么？

答：

入射波全部被反射的现象，称为全反射。

条件：

1）电磁波从光密介质入射到光疏介质；

2）入射角大于临界角。

4、当你接受无线电讯号时，感到讯号大小与距离和方向有关，这是为什么？

答：由于电磁辐射的平均能流密度为，正比于，反比于，因此接收无线电讯号时，会感到讯号大小与大小和方向有关。

5、狭义相对论的两个基本原理（假设）及其内容。

答：

爱因斯坦的狭义相对论是由两个基本假设

（1）相对性原理

在所有惯性系中，物理定律有相同的表达形式。这是力学相对性原理的推广，它适用于一切物理定律，其本质是所有惯性系平权。

狭义相对论，是仅描述平直线性的时空（指没有引力的，即闵可夫斯基时空）的相对论理论。牛顿的时空观认为运动空间是平直非线性的时空，可以用一个三维的速度空间来描述；时间并不是是独立于空间的单独一维，而是空间坐标的自变量。

狭义相对论同样认为空间和时间并不是相互独立的，而它们应该用一个统一的四维时空来描述，并不存在绝对的空间和时间。在狭义相对论中，整个时空仍然是平直线性的，所以在其中就存在“全局惯性系”。狭义相对论将「真空中，光速为常数」作为基本假设，结合狭义相对性原理和上述时空的性质可以推出洛仑兹匀速变换。

（2）光速不变原理

在所有惯性系中，真空中的光速都等于299792458m/s，与光源运动无关。

《电动力学》期末考试（A卷）

姓名______________________学号____________________

注意：请在答题纸上作答，否则不得分！

一、判断题，对的写（是），错的写（否）。（每题2分，共20分）

1、电磁理论一条最基本的实验定律为电荷守恒定律，其微分形式为：。()

2、磁场强度是个辅助物理量，它与磁感应强度的普遍关系为。()

3、静电场是保守场，任意两点的势差与电场的关系为．()

4、在稳恒电流电路中，电流密度满足方程。()

5、平面电磁波中，电