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《电磁场理论》题集
一、选择题(每题2分,共20分)
电磁波在真空中传播的速度是:()
A.340m/s
B.3×10^8m/s
C.3×10^10cm/s
D.与频率有关
静电场中,关于电场线的描述,以下正确的是:()
A.电场线是闭合曲线
B.电场线的切线方向代表该点电场强度的方向
C.电场线的疏密程度与电场强度无关
D.两条电场线可以相交
磁场的基本性质是对放入其中的()有力的作用。
A.磁铁
B.电流元
C.运动电荷
D.静止电荷
法拉第电磁感应定律表明,感应电动势的大小与()成正比。
A.磁通量
B.磁感应强度
C.磁通量的变化量
D.磁通量的变化率
麦克斯韦预言了电磁波的存在,其理论依据是:()
A.牛顿运动定律
B.法拉第电磁感应定律
C.变化的电场周围会产生磁场
D.光的波动理论
在电磁波谱中,频率最高的是:()
A.无线电波
B.红外线
C.紫外线
D.γ射线
关于电磁波的传播,以下说法正确的是:()
A.电磁波只能在真空中传播
B.电磁波不能在介质中传播
C.电磁波在真空中的传播速度最快
D.电磁波的传播速度与介质无关
静电屏蔽的原理是:()
A.用金属壳把电场罩住
B.使金属壳内部电场强度为零
C.使金属壳外部电场强度为零
D.使电荷在金属壳上均匀分布
安培环路定律表明,磁场强度与()成正比。
A.电流强度
B.电流元的长度
C.环绕电流的圈数
D.环绕电流的路径所围成的面积
电磁波的传播方向与电场和磁场的关系是:()
A.与电场方向相同
B.与磁场方向相同
C.垂直于电场和磁场构成的平面
D.与电场和磁场方向无关
二、填空题(每题2分,共20分)
静电场中,等势面上各点的电势__________。
磁感应强度的单位是__________。
根据安培定则,直线电流的磁场方向可以用__________定则来判断。
麦克斯韦方程组包括四个方程,分别描述了电场和磁场的__________、__________、和。
电磁波在介质中的传播速度比在真空中__________(填“快”或“慢”)。
电磁波的波长、频率和波速之间的关系是__________。
静电屏蔽是利用金属导体的__________性质,将静电场限制在某一区域内,不使其扩散到其他区域。
法拉第电磁感应定律的数学表达式为__________。
电磁波谱中,波长最长的是__________波,波长最短的是__________波。
电磁波的传播__________(填“需要”或“不需要”)介质。
三、名词解释题(每题4分,共12分)
解释电磁感应现象。
描述静电屏蔽的基本原理。
阐述麦克斯韦方程组在电磁场理论中的重要性。
四、解答题(每题8分,共24分)
简述电磁波的产生和传播机制。
讨论电磁波在通信领域的应用及其优势。
分析静电场中等势面的特点及其物理意义。
五、计算题(每题10分,共30分)
一个半径为10cm的圆形线圈,通有5A的电流,求线圈中心点的磁感应强度。(真空磁导率为4π×10^-7H/m)
一个电容器两极板间的电势差为100V,极板间距为2mm,求两极板间的电场强度。
一根长直导线通有10A的直流电,求距离导线1m处的磁感应强度大小。
六、案例分析题(每题6分,共18分)
分析雷达系统如何利用电磁波进行目标探测。
讨论无线电广播的工作原理及电磁波在其中的作用。
描述微波炉的工作原理,以及它如何利用电磁波加热食物。
《电磁场理论》题集答案
一、选择题
B.电磁波在真空中传播的速度是光速,即3×10^8m/s。
B.电场线的切线方向代表该点电场强度的方向。
B.磁场对放入其中的电流元有力的作用。
D.法拉第电磁感应定律表明,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
C.麦克斯韦预言电磁波存在的理论依据是变化的电场周围会产生磁场。
D.在电磁波谱中,频率最高的是γ射线。
C.电磁波在真空中的传播速度最快。
B.静电屏蔽的原理是使金属壳内部电场强度为零。
A.安培环路定律表明,磁场强度与电流强度成正比。
C.电磁波的传播方向垂直于电场和磁场构成的平面。
二、填空题
相等
特斯拉(T)
右手螺旋
产生、散度、旋度、时变关系
慢
c=λf,其中c是波速,λ是波长,f是频率。
导电和屏蔽
ε=-n(dΦ)/(dt),其中ε是感应电动势,n是线圈匝数,Φ是磁通量,t是时间。
无线电波、γ射线
不需要
三、名词解释题
电磁感应现象:当导体在磁场中做切割磁感线运动时,或者磁场发生变化时,导体中会产生感应电动势,从而在导体中产生电流,这种现象称为电磁感应现象。
静电屏蔽的基本原理:利用金属导体的导电和屏蔽性质,将静电场限制在某一区域内,不使其扩散
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