中国大学电磁场与电磁波_4期末答案(mooc2023课后作业答案)
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1.1 矢量的中国作业定义和加减法运算法则随堂测验
1、
A、大学电磁答案答案
B、场电磁波
C、期末
D、课后
2、中国作业
A、大学电磁答案答案
B、场电磁波
C、期末
D、课后
3、中国作业下列哪些场是大学电磁答案答案矢量场？
A、电场
B、场电磁波磁场
C、期末温度场
D、课后重力场
4、一个不仅有大小而且有方向的物理量称为矢量。
5、
1.2 矢量的乘法运算法则随堂测验
1、
A、13
B、-13
C、5
D、8
2、
A、
B、
C、
D、
3、
A、
B、
C、
D、
4、下面点积结果为 1 的有
A、
B、
C、
D、
5、下列叉积结果为零的有
A、
B、
C、
D、
6、
A、
B、
C、
D、
7、一个矢量和一个单位矢量的点积，其结果是该矢量在单位矢量方向上的投影的大小。
8、两个矢量的叉积，其结果是这两个矢量构成的平行四边形的面积。
1.3 矢量微分元随堂测验
1、下列矢量微分线元的表达式错误的是
A、
B、
C、
D、
2、下列矢量微分面元的表达式正确的是
A、
B、
C、
D、
3、下列微分体元的表达式正确的是
A、
B、
C、
D、
1.4 矢量的坐标变换随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、在直角坐标系中，三个坐标方向的单位矢量的方向是不变的，称为常矢量。
3、
4、
5、不同坐标系下的两个矢量不能直接进行求和运算，需要变换到同一坐标系下进行求和运算。
1.5 标量场梯度的定义与计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、下列梯度计算公式正确的是
A、
B、
C、
D、
3、对标量场的梯度下列描述正确的是
A、标量函数求梯度结果是一个矢量。
B、某点梯度的大小和该点的方向导数大小相等。
C、某点梯度的方向是该点所在等值面的法线方向。
D、某点梯度的大小和该点最大方向导数的大小相等。
4、标量函数的等值面是互不相交的。
1.6 矢量场散度的定义与计算随堂测验
1、
A、-2
B、2
C、0
D、2z
2、矢量场中的带箭头的矢线称为场线，下列描述正确的是
A、场线上每一点的切线方向代表了该点场矢量的方向
B、场线也表示了场强的大小
C、场线的疏密反映出场强的强弱分布
D、矢量场的场线总是带箭头的闭合曲线
3、下列散度计算公式正确的是
A、
B、
C、
D、
4、一个矢量的散度是一个标量。
5、矢量场中某点的散度是该点的通量密度。
1.7 矢量场旋度的含定义与计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、一个矢量的旋度是一个新矢量，下列描述正确的是
A、某点旋度的大小为该点的环量密度
B、某点旋度的大小为该点最大的环量密度
C、某点旋度的方向为该点获得最大环量密度的面元的法线方向
D、某点旋度的方向为该点获得环量密度的面元的法线方向
3、下列旋度计算公式正确的是
A、
B、
C、
D、
4、矢量场中的环量是一个标量，其大小和闭合曲线相对于场矢量的取向无关。
第2章 电磁学理论基础
2.1 电场的概念及点电荷电场强度的计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、存在于电荷周围，能对其他电荷产生作用力的特殊的物质称为电场。可见电荷是产生电场的源。
3、单位正电荷在电场中某点受到的作用力称为该点的电场强度。
4、库伦定律描述的是两点电荷之间的作用力的定量计算。
5、点电荷产生的电场强度的大小与点电荷的电量成正比，与电荷源到场点的距离的平方成反比。
6、多个点电荷产生的电场中，某点的电场强度为每一点电荷在该点产生的电场强度的矢量和，即电场服从叠加原理。
2.2 连续分布的电荷源电场强度的计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、
A、
B、
C、
D、
3、连续分布的线电荷，其单位长度上所带的电荷量称为线电荷密度。
4、连续分布的面电荷，其单位面积上所带的电荷量称为面电荷密度。
5、连续分布的体电荷，其单位体积上所带的电荷量称为体电荷密度。
2.3 电位的概念与计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、空间两点的电位差不仅与两点所在位置有关，而且与积分路径有关。
3、在电场中，外力将单位正电荷从P点移动到A点，该外力所做的功为这两点之间的电位差。
4、外力将单位正电荷从无穷远处拿到场域中某点，该外力所做的功为该点的电位。
5、由某点电位为零可知该点的电场强度为零。
6、由某点电场强度为零可知该点的电位为零。
2.4 磁场的概念及线电流磁感应强度的计算随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、存在于载流回路或永久磁铁周围空间，能对运动电荷施力的特殊物质称为磁场。
3、磁感应强度的方向和磁场对运动的正电荷的作用力的方向一致。
4、磁场中一运动电荷受到的最大磁场力的方向、运动方向和磁感应强度的方向三者之间相互垂直，且满足右手螺旋法则。
5、磁感应强度服从叠加原理。
2.5 面电流和体电流磁感应强度的计算随堂测验
1、下列磁感应强度计算公式正确的有
A、
B、
C、
D、
2、电流密度是矢量。
3、面电流密度的大小定义为与电流垂直的方向上单位宽度流过的电流大小，其方向与电流的流动方向一致。
4、体电流密度的大小定义为与电流垂直的横截面上单位面积流过的电流大小，其方向与电流的流动方向一致。
2.6 矢量磁位的引入与计算随堂测验
1、矢量磁位A和磁感应强度B的关系是
A、
B、
C、
D、
2、闭合曲面上的磁通量大小与磁感应强度大小有关。
3、矢量磁位的方向与电流元的方向一致。
2.7 安培环路定律与位移电流随堂测验
1、对于位移电流下列描述正确的是
A、位移电流不是电荷的定向运动形成的，它是等效电流
B、当空间电场随时间发生变化时，相当于存在位移电流
C、位移电流和传导电流一样可以产生磁场
D、
2、对全电流定律下列描述正确的是
A、全电流定律是指：在真空中，磁场强度H沿任意闭合回路的环量，等于该回路所限定的曲面上穿过的位移电流总和。
B、全电流定律是指：在真空中，磁场强度H沿任意闭合回路的环量，等于该回路所限定的曲面上穿过的传导电流和位移电流的总和。
C、全电流定律是麦克斯韦方程方程之一。
D、
3、位移电流是电荷发生位移形成的。
4、传导电流是电荷的定向运动形成的。
5、安培环路定律是指：在真空中，磁场强度H沿任意闭合回路的环量，等于该回路所限定的曲面上穿过的传导电流的总和。
6、全电流定律的物理意义：表明磁场不仅由传导电流产生，也能由随时间变化的电场（即位移电流）产生。
2.8 电磁感应定律随堂测验
1、可能引起回路中磁通变化的情况有
A、闭合回路静止，闭合回路中的磁场随时间是变化的。
B、磁场恒定，闭合回路与磁场发生相对运动。
C、不仅磁场是时变的，而且闭合回路与磁场发生相对运动。
D、磁场均匀恒定，面积恒定的闭合回路在磁场中平行于磁场方向运动。
2、对法拉第电磁感应定律下列描述正确的有
A、磁场中闭合导体回路的磁通量发生变化时，回路中就产生了感应电动势。
B、回路中感应电流产生的磁场阻止原磁场的变化。
C、回路中感应电动势的大小正比于磁通量对时间的变化率。
D、闭合回路中感应电动势的正方向和磁场线的正方向之间满足右手螺旋关系。
3、对由电磁感应定律推广而来的麦克斯韦方程下列描述正确的是
A、
B、变化的磁场产生电场，即电场不仅由电荷源产生，也可由时变的磁场产生。
C、变化的电场产生磁场。
D、该方程中积分回路为方程右边积分面的边界。
2.9 电磁场高斯定律及电流连续性方程随堂测验
1、对电场的高斯定律下列描述正确的是
A、
B、穿过任何闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的总电荷量
C、过某闭合曲面的电通量等于零，说明该闭合曲面所在处的电场必为零。
D、穿过任何闭合曲面的电通量都为零。
2、对磁场的高斯定律下列描述正确的是
A、
B、通过任何闭合曲面的磁通量恒为零。
C、磁场中的磁场线总是连续的。
D、通过某闭合曲面的磁通量等于零，但是磁感应强度不一定为零。
3、对电流连续性方程下列描述正确的是
A、
B、
C、从封闭曲面流出的电流，必然等于封闭曲面内正电荷的减少率，反之亦然。
D、该方程反映的是电荷守恒定律。
4、电场线起始于正电荷，终止于负电荷。
2.10 麦克斯韦方程的积分形式及其应用随堂测验
1、下列麦克斯韦方程表达式错误的是
A、
B、
C、
D、
2、用麦克斯韦方程的积分形式解题时，常利用场的某种对称性，下列结果哪些是正确的
A、
B、
C、
D、
3、麦克斯韦方程的积分形式适用于一切宏观的电磁现象。
2.11 麦克斯韦方程的微分形式及其应用随堂测验
1、
A、0
B、
C、
D、
2、
A、0
B、
C、
D、
3、下列麦克斯韦方程表达式正确的是
A、
B、
C、
D、
4、麦克斯韦方程的微分形式只适用于媒质的物理性质不发生突变的区域。
第3章 媒质的电磁特性和边界条件
3.1 微波炉的工作原理随堂测验
1、微波炉中电磁波常用的工作频率为
A、2.1GHz
B、2.45GHz
C、2.86GHz
D、3.15GHz
2、食物能被微波加热的原理
A、因为食物中含有大量的可自由移动的带电粒子，在电磁波作用下，发生了传导现象。
B、因为食物中含有大量的有机分子，在电磁波作用下，发生了极化现象，分子随电磁波的频率高速震荡。
C、因为食物中含有大量的可磁化物质，在电磁波作用下，发生了磁化现象。
D、因为食物中含有大量的水分子，在电磁波作用下，发生了极化现象，水分子随电磁波的频率高速震荡。
3、可以在微波炉内使用的器皿有
A、纸杯
B、瓷盘
C、塑料盒
D、铝制饭盒
3.2 导体的特性随堂测验
1、静电场中的导体达到静电平衡状态后，以下哪一个性质是错误的
A、导体为等位体
B、导体内部电场处处不等
C、导体表面的电场处处与导体表面垂直，切向电场为零；
D、感应电荷只分布在导体表面上，导体内部感应电荷为零。
2、
A、
B、
C、
D、
3、导体的电导率大小与下列哪些因素有关
A、电子的迁移率
B、自由电子的密度
C、外加电场的强度
D、环境温度
4、含有大量带电粒子的物质就是导体。
5、导体材料在外电场作用下可以发生传导现象。
3.3 电介质的特性随堂测验
1、电介质极化后，介质内的电场强度会
A、增强
B、减弱
C、为零
D、不变
2、电介质极化后，介质内的电位移矢量会
A、增强
B、减弱
C、为零
D、不变
3、电介质在外电场作用下，会发生下列哪些变化
A、电介质中会出现有序排列的电偶极子
B、电介质表面和内部出现束缚电荷
C、电介质内部的带电粒子发生定向移动。
D、电介质中电场不发生变化
4、电介质是一种绝缘材料。
3.4 磁介质的特性随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、磁介质在外磁场作用下，会发生下列哪些变化
A、磁介质中原子磁矩会转向和外磁场方向相反排列
B、磁介质中原子磁矩会转向和外磁场方向一致排列
C、磁介质中磁感应强度增强
D、磁介质中磁感应强度不变
3、磁介质是一种在外磁场作用下能产生磁化的物质。
3.5 电磁场的边界条件(一)随堂测验
1、理想介质与理想导体分界面的电场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
2、理想介质和导电媒质分界面的电场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
3、理想介质和理想介质分界面的电场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
4、在两种材料的分界面处电场强度的切向分量总是连续的。
5、在两种材料的分界面处电位总是连续的。
3.6 电磁场的边界条件(二)随堂测验
1、理想介质与理想导体分界面的磁场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
2、理想介质和导电媒质分界面的磁场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
3、理想介质和理想介质分界面的磁场满足的边界条件有
A、
B、
C、
D、
4、在两种材料的分界面处磁感应强度的法向分量总是连续的。
第4章 静态场分析
4.2 静态场的特性及方程随堂测验
1、电磁学中的静态场包括
A、静电场
B、电磁波
C、恒定电场
D、恒定磁场
2、静态场的位函数满足的方程有
A、无源区，满足拉普拉斯方程
B、无源区，满足泊松方程
C、有源区，满足拉普拉斯方程
D、有源区，满足泊松方程
3、静电场是由静止的电荷源产生的，是无旋有散场。
4、恒定电场是由恒定电流产生的，是有旋有散场。
4.3 静态场的重要原理随堂测验
1、对偶原理的含义是：如果描述两种物理现象的数学方程具有相同的形式，并具有对应的边界条件，那么方程中具有同等地位的量的解的数学形式也将是相同的。
2、在给定边界条件下，泊松方程或拉普拉斯方程的解是不惟一的。
3、利用叠加原理，在求解多个源产生的场时，可以计算每个源单独存在时产生的场，然后，把这些场进行矢量相加。
4.4 无限大导体平面的镜像随堂测验
1、镜像法的理论依据有
A、对偶原理
B、唯一性定理
C、叠加原理
D、互易原理
2、对于镜像法下列描述正确的是
A、镜像电荷必须在待求场域的边界以外。
B、实际电荷和镜像电荷作用在边界处保持原有边界条件不变。
C、将有边界的不均匀空间处理成和待求场域媒质特性一致的无限大均匀空间。
D、待求场域的场由实际电荷和所有镜像电荷产生的场叠加得到。
4.5 无限大电介质平面的镜像随堂测验
1、由于介质中没有自由电荷，故没有镜像电荷。
4.6 半无限大导体平面角域的镜像随堂测验
1、点电荷对无限大接地导体角域的镜像电荷数量和角域夹角的大小有关。
4.7 导体球面的镜像随堂测验
1、点电荷对接地导体球面的镜像电荷与源电荷电量大小相等，电性相反。
2、点电荷对接地和不接地导体球面的镜像电荷是相同的。
4.9 分离变量法：直角坐标系下的分离变量法随堂测验
1、在直角坐标系下，拉普拉斯方程的解中的本征函数有
A、常数或线性函数
B、三角函数
C、贝塞尔函数
D、双曲函数或指数函数
2、分离变量法是通过变量分离，将偏微分方程转换为常微分方程求解的方法。
3、分离变量法的理论基础是
第5章 场论和路论的关系
5.1 场论和路论的统一关系随堂测验
1、场论和路论的关系是
A、矛盾的
B、统一的
C、无关
D、场论包含路论
2、路论中基尔霍夫电流定律的物理含义是
A、能量守恒
B、电荷守恒
C、电流在任一节点处是连续的
D、电位是连续的
3、路论中基尔霍夫电压定律的物理含义是
A、能量守恒
B、电荷守恒
C、电流在任一节点处是连续的
D、电位是连续的
4、场磁场理论和电路理论之间没有任何联系。
5、电磁场理论是一切宏观电磁现象所遵循的普遍规律。
6、在电路尺寸远小于工作波长时，电路理论是由电磁场理论导出的近似理论。
5.2 电阻的计算随堂测验
1、计算导体的电阻关键是要计算导体中的
A、磁场强度
B、电场强度
C、电流密度
D、电位分布
2、反映媒质导电特性的参数是
A、介电常数
B、电导率
C、磁导率
D、无
3、电阻的大小与下列哪些因素有关
A、电阻材料的电导率
B、电阻两端电压
C、电阻中电流
D、电阻的几何形状和尺寸
4、微分形式的欧姆定律反映了导电媒质中每一点的电场和电流密度的关系。
5、在导电媒体中，电流的方向总是和电场强度的方向相反。
6、电阻指的是导体对电流的阻碍能力。
5.3 电容的计算随堂测验
1、计算电容器的电容关键是要计算电容器中的
A、磁场强度
B、电场强度
C、电流密度
D、电位分布
2、电容器是储存电荷的器件。
3、电容是指电容器储存电荷的能力，具体指电容器两级间单位电压时电荷的储存量。
4、电容的大小与电容器两级间的电压大小有关。
5、电容的大小与电容器极板上所带的电荷量大小有关。
6、电容的大小与电容器的结构形状、尺寸及填充的介质材料参数有关。
5.4 电感的计算：自感的计算随堂测验
1、电感的大小与下列哪些因素有关
A、线圈的几何形状和尺寸
B、线圈中电流
C、线圈周围的介质参数
D、线圈中的磁通量
2、电感器是把电能转变成磁能储存起来的器件。
3、电感是线圈中磁通量与产生磁通量的电流的比值。
4、线圈上的电流产生的磁场在该线圈中的磁通量与该电流的比值称为
5.5 电感的计算：互感的计算随堂测验
1、互感的大小与下列哪些因素有关
A、线圈的几何形状和尺寸
B、线圈中电流
C、两线圈的相对位置
D、线圈周围的媒质参数
2、两线圈之间的互感是互易的。
3、第1个线圈上的电流产生的磁场，在第2个线圈中的磁通量与第1线圈上的电流的比值称为
第6章 平面波传播特性
6.2 均匀平面电磁波的概念和特性随堂测验
1、均匀平面波的特点
A、等相位面为平面
B、满足一维波动方程
C、为横电磁波
D、电场不变
2、空间随时间变化的电场一定可以产生随时间变化的磁场。
3、空间随时间变化的磁场不一定产生随时间变化的电场。
4、只要空间存在电磁场源，必定会产生离开波源以一定速度向外传播的电磁波。
5、若电磁波在平面等相位面上，每点的电场强度均相同，或者磁场强度也相同，这种电磁波称为均匀平面电磁波。
6、对传播方向而言，电场和磁场只有横向分量，没有纵向分量，这种电磁波称为横电磁波，简写为TEM波。
6.3 均匀平面波在无耗介质中的传播规律随堂测验
1、电磁波的相位与下列哪些因素有关
A、时间
B、相位常数
C、频率
D、空间位置
2、均匀平面波在无限大均匀媒质中传播时，波速和相速相等。
3、均匀平面波的电场、磁场和传播方向相互垂直，且满足右手螺旋法则。
4、均匀平面波在无限大均匀媒质中传播时，电场和磁场的幅值之比只和媒质的本质阻抗有关。
6.4 平面电磁波的能量传递随堂测验
1、电磁波的能量是电场能量和磁场能量的总和。
2、电磁波在无耗媒质中传播时没有能量的损耗，只有电能和磁能的相互转换。
3、坡印廷矢量表示的是单位时间流出单位面积的电磁能量。
4、坡印廷定理的实质是能量守恒定律。
6.5 平面波在有耗媒质中的传播规律随堂测验
1、在有耗媒质中，色散现象指的是
A、不同频率的电磁波传播方向不同
B、不同频率的电磁波传播速度不同
C、不同频率的电磁波衰减大小不同
D、不同频率的电磁波表面阻抗不同
2、电磁波在有耗媒质中传播时，具有什么特点
A、会发生能量损耗
B、电场和磁场的幅值会衰减
C、电场和磁场会产生相位差
D、传播速度会变慢
3、在有耗媒质中存在传导电流，因此有耗媒质也称为导电媒质。
4、在高损耗媒质中，电磁波频率越高，趋肤深度越大。
5、电磁波不能进入理想导体中传播。
6.6 均匀平面波的极化特性随堂测验
1、常见的极化类型有
A、抛物线极化
B、线极化
C、圆极化
D、椭圆极化
2、两列相互垂直的同频线极化波叠加形成新的线极化波的条件
A、相互垂直的线极化波电场振幅相等
B、相互垂直的线极化波电场相位相等
C、相互垂直的线极化波电场相位相反
D、相互垂直的线极化波电场相位差为90度
3、两列相互垂直的同频线极化波叠加形成圆极化波的条件
A、相互垂直的线极化波电场振幅相等
B、相互垂直的线极化波电场相位相等
C、相互垂直的线极化波电场相位相反
D、相互垂直的线极化波电场相位差为90度
4、两列相互垂直的同频线极化波叠加形成椭圆极化波的条件
A、相互垂直的线极化波电场振幅相等
B、相互垂直的线极化波电场振幅不相等
C、相互垂直的线极化波电场相位相反
D、相互垂直的线极化波电场相位差为90度
5、电磁波的极化是指空间某点电场强度矢量的端点随时间变化的轨迹。
6.7 平面波对理想导体平面的垂直入射随堂测验
1、均匀平面波由自由空间垂直入射于理想导体表面上，只有反射波没有透射波。
2、均匀平面波由理想介质垂直入射于理想导体表面上，则在介质空间中形成纯驻波
3、若入射波的传播方向与分界面的法线平行时，这种入射方式称为 。
4、这种波节点和波腹点位置固定的波称为 ，波节点处值为零的驻波称为 。
6.8 平面波对理想介质平面的垂直入射随堂测验
1、当均匀平面波从介质1垂直入射于理想介质2分界面时，将会发生反射和透射现象。
2、当均匀平面波垂直入射于理想介质分界面时，入射波和反射波叠加形成驻波。
3、在分界面上，反射波电场强度与入射波电场强度之比称为（）。
4、在分界面上，透射波电场强度与入射波电场强度之比称为（）。
6.10 平面波对多层介质平面的垂直入射随堂测验
1、在两种介质中插入一定厚度的介质板，某频率的电磁波在三种介质中传播不发生反射，该介质板的厚度为
A、任意厚度
B、四分之一介质波长的奇数倍
C、半个介质波长的整数倍
D、介质波长的整数倍
2、自由空间某频率的电磁波垂直入射于一定厚度的介质板上，如果不发生反射，该介质板的厚度为
A、任意厚度
B、四分之一介质波长的奇数倍
C、半个介质波长的整数倍
D、介质波长的整数倍
3、电磁波在均匀无限大媒质中传播时，波阻抗等于媒质的本质阻抗。
4、电磁波在多层介质中传播时，等效波阻抗定义为：在于分界面平行的任意平面上，总电场强度和总磁场强度的正交分量之比。
6.11 垂直极化波对平面边界的斜入射随堂测验
1、在斜入射中，垂直极化波指的是
A、入射波电场强度垂直于入射面
B、入射波电场强度垂直于分界面
C、入射波电场强度垂直于水平面
D、入射波电场强度垂直于传播方向
2、垂直极化波斜入射时，对分界面而言，电场强度只有切向分量，没有法向分量。
3、垂直极化波斜入射时，对分界面而言，磁场强度只有法向分量，没有切向分量。
4、当电磁波的入射方向与分界面的法线有一定夹角时，这种入射方式称为（）。
5、由均匀平面波的传播方向与分界面法线所构成的平面，称之为（）。
6.12 平行极化波对平面边界的斜入射随堂测验
1、在斜入射中，平行极化波指的是
A、入射波电场强度平行于分界面
B、入射波电场强度平行于入射面
C、入射波电场强度平行于水平面
D、入射波电场强度平行于传播方向
2、平行极化波斜入射时，对分界面而言，电场强度只有切向分量，没有法向分量。
3、平行极化波斜入射时，对分界面而言，磁场强度只有切向分量，没有法向分量。
6.13 平面波的全反射和全透射现象随堂测验
1、下列哪种情况下，可以发生全透射现象
A、平行极化波斜入射，入射角等于布鲁斯特角。
B、平行极化波斜入射，入射角大于布鲁斯特角。
C、垂直极化波斜入射，入射角等于布鲁斯特角。
D、垂直极化波斜入射，入射角等于布鲁斯特角。
2、下列哪种情况下，可以发生全反射现象
A、电磁波从介电常数较大媒质入射到介电常数较小的媒质分界面上，入射角大于临界角。
B、电磁波从介电常数较小媒质入射到介电常数较大的媒质分界面上，入射角等于临界角。
C、电磁波从介电常数较大媒质入射到介电常数较小的媒质分界面上，入射角等于临界角。
D、电磁波入射到理想导体表面。
3、全反射就是没有折射波。
4、当电磁波入射到两种媒质分界面时，在第2中媒质中没有折射波，这种现象称为（）。
5、当电磁波入射到两种媒质分界面时，不发生反射，这种现象称为（）。
