《电磁场与电磁波》期终考试试卷二参考答案
一.计算(每题6分,共48分): 1. 半径为a的带电球,电荷密度为? =
?0 C/m3,?0为常数,球内外
介电常数均为? 0,求球内任意点的电场强度。
解:
43?r?0
r?0
Er?3?3?04??0r2
2. 两同心导体球壳内外半径分别为a和2a,球壳间填充不良导体?,求该电容器的漏电导G。
Er?
Q4??0r2
ba
U??Erdr?C?
11(?)4??0ab
Q
Q4??0ab?Ub?a4??abC?
b?aG?8??a
3. 平行双线传输线载流100A,轴线间距离为1cm,导线半径为1mm,
求两线间单位长度的磁通量。
x 1cm 1mm 解:
?0I11
(?)2?x0.01?x
?I0.01?0.00111
(?)dx ???B?dS?0?S0.0012?x0.01?x
3?I
?0ln3?(1.2ln3)?10?4
?B?
4.平行板电极相距d,已知板间电位为???两极上的电荷面密度。
x36?0d
?(
Vd?)x,求d6?0
O d 解:
x ??
x?0, n?ax ?s???0
?x??
x?d, n??ax ?s??0
?x
x?0
d
???
6dd
??
3d
?0V
?0V
x?d
5. 如图所示,接地导体平面上方(0,1)处有一带电量为2库仑的点电荷,求P(0,3)处的电场强度E。
y 3 P 2 1 ? 2C 0 ? -2C 解: Ey?
x
24??0
(
113
)?? 22
32??024
6. 匀强磁场 B0?2ax(T)中放置一个?r?5000的薄铁片,其法向与x轴平行,求铁片内的B和H。
解:
B?B0?2ax
H?
B
??
2
ax
5000?0
7. 空气中一列电磁波垂直入射到位于x=0的理想导体平面,已知入射电场
E=( ay + az )E0e -j 2 x V/m 求合成波电场。
解: E-=-( ay + az )E0e-j 2 x V/m E合=- (ay + az) 2j E0sin2x V/m