信息学院2010-2011学年2008级《电磁场理论》A考试题答案

兰州大学2010～2011 学年第 1 学期 期末考试试卷（A卷）参考答案

一. 填空题（每小题3分，共15分）

I R

e ；2. 02e ；3. eR； 4. 从以下列表中任选三个即可：辐射功率、辐1.

2 R2 0r

2

射电阻、效率、方向性系数、主瓣宽度、方向图函数、增益、极化方式、工作频带、有效长度或有效面积、最大方向性系数等。5. 24.53V。

二. 判断题（每小题3分，共15分；在括号内正确的打√，错误的打×。）

1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. √

三. 选择题（每小题3分，共15分；将正确答案的字母填在括号内。）

1．D；2. A；3. D；4. A；5. C。

四. 计算题（共40分）

1. （1）观察式子，知道k 1；ek ez； （1分）

2 / 2 ； （1分）

vp / 2 f/ 1.256 10m/s； （1分）

8

由于：k

r 1.141； （1分）

于是：Z

0 180 。 （1分）

jz

E Z0H ek 180*(6ex j2ey) eze

（2） （5分） jz

=180*( 6ey j2ex)eV/m

（3）S

12

2 2

Z|H|ek 90*40ez 3600W/mez （5分）

共3页 第1页

2. 观察可知，电势为

2b

y

Ash[

nn

(2n 1) 2b

x]cos[

(2n 1) 2b

y] （7分）

5 2by

对比边界条件：n 2；A2 0/sh(

0/sh(

5 2b

a)sh

5 2b

xcos

5

a)

（3分）

n

图1 第四题第2小题图示

所以：

2b

。

（2）对与x 0

s 0ex |x 0 0

x|x 0

0 05 2bsh(5 a/2b)

cos

5 2b

y

； （2分）

对与y b

s 0ey |y b 0

y

|y b

5 0 0

2bsh(5 a/2b)

sh5 2b

x

； （3分）

3. 根据：kdcos 0， （2分）

k /c 2 f/c d 1.5

； （2分）

； （2分）

/2； （2分）

代入计算得：

cos

11

3

。 （2分）

五、(15分)1. 根据准静态条件，计算导线周围的磁感应强度为：

Isin( t) B 0me （5分）

2 r

选定参考方向为沿边框的顺时针方向，则穿过线框的磁通量

共3页 第2页

为： （2分）

Isin( t)bB dS 0mln() （5分）

2 a

由法拉第电磁感应定律，

d dt

0Imcos( t)

2 b

ln()。 （3分） a

D B

2. 麦克斯韦方程组中的主要方程是： H J ； E ，前者描述的是全电

t t

流定律；后者描述的是法拉第电磁感应定律。它们全面地描述了电场和磁场间的相互联系。由第一式，可以看出：变化的自由电流能够产生变化的磁场，变化的电场也能激发变化的磁场，两者都是变化磁场的漩涡源；当没有自由电流存在时，变化的磁场就是变化电场的唯一漩涡源；从第二式可以看出：变化的磁场是变化电场的漩涡源。电场和磁场是统一的电磁场不可分割的、相互联系、彼此制约而又互相转化的两个方面。电场与磁场相互激发而产生电磁波。

共3页 第3页