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空军工程大学防空反导学院834电磁场与电磁波历年考研真题汇编
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作者:
ooo
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17-8-13 17:31
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空军工程大学防空反导学院834电磁场与电磁波历年考研真题汇编
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2016年空军工程大学834电磁场与电磁波考研真题
2015年空军工程大学834电磁场与电磁波考研真题
2014年空军工程大学834电磁场与电磁波考研真题
2013年空军工程大学834电磁场与电磁波考研真题
2012年空军工程大学863电磁场与电磁波考研真题
2011年空军工程大学863电磁场与电磁波(A卷)考研真题
2011年空军工程大学863电磁场与电磁波(B卷)考研真题
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2016年空军工程大学834电磁场与电磁波考研真题
考试科目:电磁场与电磁波(A卷)
科目代码: 834
一、填空题(每空1分,共35分)
1.已知矢量
,则常数
_______,
_______,
_______,使得
为无散场。
2.电磁波的极化方式是指_________________________________;通常有三种形式,分别为_______,_______和_______。
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_________和_________。
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___________,___________。
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__________、__________和__________惟一地确定。
7.理想介质的本征阻抗为_______数,表明其电场和磁场在空间同一位置相位_______,同时,不同频率的波其相速度_______,因此它是_________媒质。
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_________极化波,折射(透射)波是__________极化波。
9.恒定电流磁场基本方程的微分形式为___________、___________,表明恒定磁场是一个________场,且_______是磁场的源。
10.均匀线性各向同性的媒质中(介电常数为
、磁导率为
),电荷密度为
,电流密度为
,则在洛仑兹条件
__________下,时变电磁场矢量位
和标量位
满足的微分方程分别为__________、___________。
二、选择题(下列各题每题只有一个正确答案,每题2分,共20分)
1.
的均匀平面波,它属于( )。
A.右旋椭圆极化波
B.左旋圆极化波
C.线极化波
D.左旋椭圆极化
2.真空中下列矢量中,( )可能是静电场的电场强度矢量(a是常数)。
A.
B.
C.
D.
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
5.在恒定磁场中,若两种不同介质的分界面为xOz平面,其上的面电流密度
A/m,已知在
区域,
,则( )
A.
B.
C.
D.
6.任意线椭圆几乎波可以分解为两个( )的圆极化波。
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
、
和
、
,则分界面上没有自由电荷的条件为( )。
A.
B.
C.
D.
9.下面关于电场矢量
、磁场矢量
、坡印亭矢量
方向描述正确的是( )。
A.
B.
C.
D.
10.已知自由空间电场强度矢量
,则该区域的电荷密度为( )。
A.
B.
C.
D.
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)
1.(15分)有一均匀平面波在自由空间中传播,其电场强度为
,试求:(1)该电磁波的传播方向(用波矢量表示);(2)该电磁波的频率、波长;(3)极化状态;(4)该电磁波的磁场强度
。
2.(10分)平行板电容器内有两层漏电介质,厚度分别为
和
介电常数分别为
和
,电导率分别为
和
,两极板间加有直流电压
,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。
3.(10分)两块相互平行的无限大理想导体板分别置于
和
处,其间填充的介质为空气。已知两板间传输的电磁波的电场强度复矢量的一般表达式为
V/m,(1)试利用边界条件确定常数A和
;(2)求此电磁波的磁场强度的复矢量;(3)求此电磁波的坡印亭矢量瞬时值和时间平均值。
4.(15分)一均匀平面波从空间垂直入射到位于
的理想导体平板上,已知入射波电场强度的复数形式为
。求:(1)反射波的电场; (2)判断入射波和反射波的极化方式; (3)总的磁场的瞬时表示式;(4)导体表面的感应电流。
五、证明题(15分)
一半径为
的载流圆柱直导线,电导率为
,设电流
均匀分布在横截面上,求导线表面电场
和磁场
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
的导线的能流正好等于该段导线的热损耗功率。
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