1、二章：2.1 點(diǎn)電荷的嚴(yán)格定義是什么？點(diǎn)電荷是電荷分布的一種極限情況， 可將它看做一個(gè)體積很小而電荷密度很大的帶電小球的極限。 當(dāng)帶電體的尺寸遠(yuǎn)小于觀察點(diǎn)至帶電體的距離時(shí)， 帶電體的形狀及其在的電荷分布已無(wú)關(guān)緊要。 就可將帶電體所帶電荷看成集中在帶電體的中心上。即將帶電體抽離為一個(gè)幾何點(diǎn)模型，稱(chēng)為點(diǎn)電荷。2.2 研究宏觀電磁場(chǎng)時(shí)，常用到哪幾種電荷的分布模型？有哪幾種電流分布模型？他們是如何定義的？常用的電荷分布模型有體電荷，面電荷，線(xiàn)電荷和點(diǎn)電荷常用的電流分布模型有體電流模型， 面電流模型和線(xiàn)電流模型他們是根據(jù)電荷和電流的密度分布來(lái)定義的2,3 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度隨距離變化的規(guī)律是什么？電偶極子

2、的電場(chǎng)強(qiáng)度又如何呢？點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度與距離 r 的平方成反比。電偶極子的電場(chǎng)強(qiáng)度與距離 r 的立方成反比2.4簡(jiǎn)述?E和E0 所表征的靜電場(chǎng)特性0?E表明空間任意一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的散度與該處的電荷密度有關(guān)，靜電荷是0靜電場(chǎng)的通量源。E 0 表明靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng)。2.5 表述高斯定律，并說(shuō)明在什么條件下可應(yīng)用高斯定律求解給定電荷分布的電場(chǎng)強(qiáng)度。高斯定律：通過(guò)一個(gè)任意閉合曲面的電通量等于該面所包圍的所有電量的代數(shù)和除以0 與閉合面外的電荷無(wú)關(guān)，即S E dS1dVV0在電場(chǎng)（電荷）分布具有某些對(duì)稱(chēng)性時(shí)， 可應(yīng)用高斯定律求解給定電荷分布的電場(chǎng)強(qiáng)度。2.6簡(jiǎn)述? B0 和B0 J 所表征的靜磁場(chǎng)特性B0 表

3、明穿過(guò)任意閉合面的磁感應(yīng)強(qiáng)度的通量等于0，磁力線(xiàn)是無(wú)關(guān)尾的閉合線(xiàn) ,B0 J 表明恒定磁場(chǎng)是有旋場(chǎng)，恒定電流是產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)的漩渦源2.7 表述安培環(huán)路定理，并說(shuō)明在什么條件下可用該定律求解給定的電流分布的磁感應(yīng)強(qiáng)度。安培環(huán)路定理：磁感應(yīng)強(qiáng)度沿任何閉合回路的線(xiàn)積分等于穿過(guò)這個(gè)環(huán)路所有電流的代數(shù)和0倍, 即 B dl0 IC如果電路分布存在某種對(duì)稱(chēng)性，則可用該定理求解給定電流分布的磁感應(yīng)強(qiáng)度。2.9 極化強(qiáng)度的如何定義的？極化電荷密度與極化強(qiáng)度又什么關(guān)系？單位體積的點(diǎn)偶極矩的矢量和稱(chēng)為極化強(qiáng)度，極化強(qiáng)度 P 與極化電荷密度的關(guān)系為 PP極化強(qiáng)度 P 與極化電荷面的密度：SPP en2.10電位移矢

4、量定義為：其單位制中它的單位是什么？電位移矢量定義為DEPE 其單位是庫(kù)倫 / 平方米（ C / m2 ）.02.11簡(jiǎn)述磁場(chǎng)與磁介質(zhì)相互作用的物理現(xiàn)象在磁場(chǎng)與磁介質(zhì)相互作用時(shí)， 外磁場(chǎng)使磁介質(zhì)中的分子磁矩沿外磁場(chǎng)取向， 磁介質(zhì)被磁化，被磁化的介質(zhì)要產(chǎn)生附加磁場(chǎng)， 從而使原來(lái)的磁場(chǎng)分布發(fā)生變化， 磁介質(zhì)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 可看做真空中傳導(dǎo)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和磁化電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的疊加，即BB0B2.12磁化強(qiáng)度是如何定義的？磁化電流密度與磁化強(qiáng)度又什么關(guān)系？單位體積內(nèi)分子磁矩的矢量和稱(chēng)為磁化強(qiáng)度磁化電流體密度與磁化強(qiáng)度：JMM磁化電流面密度與磁化強(qiáng)度：JSMMen2.13磁場(chǎng)強(qiáng)度是

5、如何定義的？在國(guó)際單位制中它的單位是什么？磁場(chǎng)強(qiáng)度定義為： HBM0國(guó)際單位之中，單位是安培 / 米（ A/m）2,14 你理解均勻媒質(zhì)與非均勻媒質(zhì)，線(xiàn)性媒質(zhì)與非線(xiàn)性媒質(zhì)，各向同性與各向異性媒質(zhì)的含義么？均勻媒質(zhì)是指介電常數(shù)0 或磁介質(zhì)磁導(dǎo)率處處相等。不是空間坐標(biāo)的函數(shù)非均勻媒質(zhì)是指介電常數(shù)或磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率是空間坐標(biāo)的標(biāo)量函數(shù)線(xiàn)性媒質(zhì)是 ( )與E H的方向無(wú)關(guān) , ()是標(biāo)量 D B 和E H 的方向相同各向異性媒質(zhì)是指D B 和 E H 的方向相同2.15什么是時(shí)變電磁場(chǎng)？隨時(shí)間變化的電荷和電流產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)也隨時(shí)間變化， 而且電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互關(guān)聯(lián)，密布可分，時(shí)變的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，時(shí)變的磁場(chǎng)

6、產(chǎn)生電場(chǎng)，統(tǒng)稱(chēng)為時(shí)變電磁場(chǎng)2.16 試從產(chǎn)生的原因，存在的區(qū)域以及引起的效應(yīng)等方面比較傳導(dǎo)電流和位移電流傳導(dǎo)電流和位移電流都可以在空間激發(fā)磁場(chǎng)但是兩者的本質(zhì)不同（ 1） 傳導(dǎo)電流是電荷的定向運(yùn)動(dòng)，而位移電流的本質(zhì)是變化著的電場(chǎng)。（ 2） 傳導(dǎo)的電流只能存在于導(dǎo)體中， 而位移電流可以存在于真空， 導(dǎo)體，電介質(zhì)中（ 3） 傳導(dǎo)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生焦耳熱，而位移電流不會(huì)產(chǎn)生焦耳熱2.18麥克斯韋方程組的4 個(gè)方程是相互獨(dú)立的么？試簡(jiǎn)要解釋不是相互獨(dú)立的，其中HJD 表明時(shí)變磁場(chǎng)不僅由傳導(dǎo)電流產(chǎn)生，也是t有移電流產(chǎn)生，它揭示的是時(shí)變電場(chǎng)產(chǎn)生時(shí)變磁場(chǎng)E B 表明時(shí)變磁場(chǎng)產(chǎn)生時(shí)變電場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)是相互關(guān)聯(lián)

7、的，但當(dāng)場(chǎng) t量不隨時(shí)間變化時(shí)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)又是各自存在的2.20什么是電磁場(chǎng)的邊界條件？你能說(shuō)出理想導(dǎo)體表面的邊界條件嗎？把電磁場(chǎng)矢量 E , D ,B , H 在不同媒質(zhì)分界面上各自滿(mǎn)足的關(guān)系稱(chēng)為電磁場(chǎng)的邊界條件 理想導(dǎo)體表面上的邊界條件為：enDS en D 0 en E 0 en H JS第三章3.1 電位是如何定義的？E中的負(fù)號(hào)的意義是什么？答 由靜電場(chǎng)基本方程E0 和矢量恒等式0 可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E 可表示為標(biāo)量函數(shù)的梯度，即E試中的標(biāo)量函數(shù)稱(chēng)為靜電場(chǎng)的電位函數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)電位。試中負(fù)號(hào)表示場(chǎng)強(qiáng)放向與該點(diǎn)電位梯度的方向相反。3.2如果空間某一點(diǎn)的電位為零，則該點(diǎn)的電位為零，這種說(shuō)話(huà)正確嗎?為

8、什么？答 不正確，因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度大小是該點(diǎn)電位的變化率，3.33.4 求解電位函數(shù)的泊松方程或拉普拉斯方程時(shí)，邊界條件有何意義？答 邊界條件起到給方程定解得作用。3.5 電容是如何定義的？寫(xiě)出計(jì)算電容的基本步驟。答 兩導(dǎo)體系統(tǒng)的電容為任一導(dǎo)體上的總電荷與兩導(dǎo)體之間的電位差之比，即：Cqu其基本計(jì)算步驟： 1 根據(jù)導(dǎo)體的幾何形狀，選取合適坐標(biāo)系。2 假定兩導(dǎo)體上分別帶電荷 +q 和-q 。3 根據(jù)假定電荷求出E .24 由E dl 求得電位差。15 求出比值 Cqu3.8什么叫廣義坐標(biāo)和廣義力？你了解虛位移的含義嗎？廣義坐標(biāo)是指系統(tǒng)中各帶電導(dǎo)體的形狀， 尺寸和位置的一組獨(dú)立幾何量， 而企圖改變某一

9、廣義坐標(biāo)的力就， 就為對(duì)印該坐標(biāo)的廣義力， 廣義坐標(biāo)發(fā)生的位移， 稱(chēng)為虛位移3.9恒定電場(chǎng)基本方程的微分形式所表征的恒定電場(chǎng)性質(zhì)是什么？恒定電場(chǎng)是保守場(chǎng)，恒定電流是閉合曲線(xiàn)2.10恒定電場(chǎng)和靜電場(chǎng)比擬的理論根據(jù)是什么？靜電比擬的條件又是什么？理論依據(jù)是唯一性定理， 靜電比擬的條件是兩種場(chǎng)的電位都是拉普拉斯方程的解且邊界條件相同.3.12 如何定義電感 ?你會(huì)計(jì)算平行雙線(xiàn)，同軸的電感？答在恒定磁場(chǎng)中把穿過(guò)回路的磁通量與回路中的電流的比值稱(chēng)為電感系數(shù)， 簡(jiǎn)稱(chēng)電感。3.13 寫(xiě)出用磁場(chǎng)矢量 B， H表示的計(jì)算磁場(chǎng)能量的公式： Wm1H BdV2v3.14 在保持此鏈接不變的條件下，如何計(jì)算磁場(chǎng)力？若

10、是保持電流不變，又如何計(jì)算磁場(chǎng)力？?jī)煞N條件下得到的結(jié)果是相同的嗎？答 ：兩種情況下求出的磁場(chǎng)力是相同的3.15 什么是靜態(tài)場(chǎng)的邊值問(wèn)題？用文字?jǐn)⑹龅谝活?lèi)、第二類(lèi)及第三類(lèi)邊值問(wèn)題。答：靜態(tài)場(chǎng)的邊值型問(wèn)題是指已知場(chǎng)量在場(chǎng)域邊界上的值，求場(chǎng)域內(nèi)的均勻分布問(wèn)題。第一類(lèi)邊值問(wèn)題：已知位函數(shù)在場(chǎng)域邊界面S 上各點(diǎn)的值，即給定。第二類(lèi)邊值問(wèn)題：已知位函數(shù)在場(chǎng)域邊界面S 上各點(diǎn)的法向?qū)?shù)值，即給定。第三類(lèi)邊值問(wèn)題： 已知一部分邊界面S1 上位函數(shù)的值， 而在另一部分邊界 S2 上已知位函數(shù)的法向?qū)?shù)值，即給定3.16用文字?jǐn)⑹鲮o態(tài)場(chǎng)解的唯一性定理，并簡(jiǎn)要說(shuō)明它的重要意義。答：惟一性定理：在場(chǎng)域 V 的邊界面

11、S 上給定的值，則泊松方程或拉普拉斯方程在場(chǎng)域 V 內(nèi)有惟一解。意義：（ 1）它指出了靜態(tài)場(chǎng)邊值問(wèn)題具有惟一解得條件。在邊界面 S 上的任一點(diǎn)只需給定的值，而不能同時(shí)給定兩者的值；（ 2）它為靜態(tài)場(chǎng)值問(wèn)題的各種求解方法提供了理論依據(jù)，為求解結(jié)果的正確性提供了判據(jù)。3.17什么是鏡像法？其理論依據(jù)的是什么？答：鏡像法是間接求解邊值問(wèn)題的一種方法，它是用假想的簡(jiǎn)單電荷分布來(lái)等效代替分界面上復(fù)雜的電荷分布對(duì)電位的貢獻(xiàn)。不再求解泊松方程，只需求像電荷和邊界內(nèi)給定電荷共同產(chǎn)生的電位，從而使求解簡(jiǎn)化。理論依據(jù)是唯一性定理和疊加原理。3.18 如何正確確定鏡像電荷的分布？答：（）所有鏡像電荷必須位于所求場(chǎng)域

12、以外的空間中； （）鏡像電荷的個(gè)數(shù)，位置及電荷量的大小以滿(mǎn)足場(chǎng)域邊界面上的邊界條件來(lái)確定。3.19 什么是分離變量法？在什么條件下它對(duì)求解位函數(shù)的拉普拉斯方程有用？答：分離變量法是求解邊值問(wèn)題的一種經(jīng)典方法。 它是把待求的位函數(shù)表示為幾個(gè)未知函數(shù)的乘積， 該未知函數(shù)僅是一個(gè)坐標(biāo)變量函數(shù)， 通過(guò)分離變量， 把原偏微分方程化為幾個(gè)常微分方程并求解最后代入邊界條件求定解。3.20 在直角坐標(biāo)系的分離變量法中，分離常數(shù)k 可以是虛數(shù)嗎？為什么？答：不可以， k 若為虛數(shù)則為無(wú)意義的解。第四章4.1 在時(shí)變電磁場(chǎng)中是如何引入動(dòng)態(tài)位A 和的？ A 和不唯一的原因何在？答：根據(jù)麥克斯韋方程·B=0

13、和 *E=引入矢量位 A 和標(biāo)量位，使得：BAAEtA 和不唯一的原因在于確定一個(gè)矢量場(chǎng)需同時(shí)規(guī)定該矢量場(chǎng)的散度和旋度，而B(niǎo)A只規(guī)定了 A 的旋度，沒(méi)有規(guī)定A 的散度4.2什么是洛侖茲條件？為何要引入洛侖茲條件？在洛侖茲條件下，A 和 滿(mǎn)足什么方程？答：，稱(chēng)為洛侖茲條件，引入洛侖茲條件不僅可得到唯一的A 和，同時(shí)還可使問(wèn)題的求解得以簡(jiǎn)化在洛侖茲條件下， A 和 滿(mǎn)足的方程：4.3 坡印廷矢量是如何定義的？他的物理意義？答：坡印廷矢量S=E*H 其方向表示能量的流動(dòng)方向，大小表示單位時(shí)間內(nèi)穿過(guò)與能量流動(dòng)方向相垂直的單位面積的能量4.4 什么是坡印廷定理？它的物理意義是什么？答：坡印廷定理：它表明

14、體積 V內(nèi)電磁能量隨時(shí)間變化的增長(zhǎng)率等于場(chǎng)體積 V內(nèi)的電荷電流所做的總功率之和，等于單位時(shí)間內(nèi)穿過(guò)閉合面 S 進(jìn)入體積 V 內(nèi)的電磁能流。4,5 什么是時(shí)變電磁場(chǎng)的唯一性定理？它有何重要意義？答：時(shí)變電磁場(chǎng)的唯一性定理： 在以閉合曲面 S 為邊界的有界區(qū)域 V 內(nèi)，如果給定 t=0 時(shí)刻的電場(chǎng)強(qiáng)度 E 和磁場(chǎng)強(qiáng)度 H 的初始值，并且在 t 大于或等于 0 時(shí)，給定邊界面 S 上的電場(chǎng)強(qiáng)度 E 的切向分量或磁場(chǎng)強(qiáng)度 H 的切向分量，那么，在 t 大于 0 時(shí)，區(qū)域 V 內(nèi)的電磁場(chǎng)由麥克斯韋方程唯一地確定。 它指出了獲得唯一解所必須滿(mǎn)足的條件，為電磁場(chǎng)問(wèn)題的求解提供了理論依據(jù)。4.6 什么是時(shí)諧電

15、磁場(chǎng)？研究時(shí)諧電磁場(chǎng)有何意義答 以一定角頻率隨時(shí)間作時(shí)諧變化的電磁場(chǎng)稱(chēng)為時(shí)諧電磁場(chǎng)。時(shí)諧電磁場(chǎng)，在工程上，有很大的應(yīng)用， 而且任意時(shí)變場(chǎng)在一定的條件下都可以通過(guò)傅里葉分析法展開(kāi)為不同頻率的時(shí)諧場(chǎng)的疊加，所以對(duì)時(shí)諧場(chǎng)的研究有重要意義。4.74.8 時(shí)諧電磁場(chǎng)的復(fù)矢量是真實(shí)的矢量場(chǎng)嗎？引入復(fù)矢量的意義何在？答 復(fù)矢量并不是真實(shí)的場(chǎng)矢量，真實(shí)的場(chǎng)矢量是與之相應(yīng)的瞬時(shí)矢量。引入復(fù)矢量的意義在于在頻率相同的時(shí)諧場(chǎng)中可很容易看出瞬時(shí)矢量場(chǎng)的空間分布。4.10時(shí)諧場(chǎng)的瞬時(shí)坡印廷矢量與平均坡矢量有何關(guān)系？是否有兩者關(guān)系為：沒(méi)有成立4.12 復(fù)介電常數(shù)的虛部描述了介質(zhì)的什么特性？如果不用復(fù)介電常數(shù)，如何表示介質(zhì)

16、的耗損？它描述了電介質(zhì)的極化存在的極化損耗， 可用損耗角正切 來(lái)表征電介質(zhì)的損耗特性4.13如何解釋復(fù)數(shù)形式的坡印廷定理中的各項(xiàng)的物理意義？解答 復(fù)數(shù)形式坡印廷定理為：式中分別是單位體積內(nèi)的磁損耗， 介電損耗和焦耳熱損耗的平均值， 式子右端兩項(xiàng)分別表示體積 V 內(nèi)的有功功率和無(wú)功功率， 左端的面積分別是穿過(guò)閉合面 S 的復(fù)功率5.1什么是均勻平面波？平面波與均勻平面波有何區(qū)別？答等相面是平面的波是平面波，在等相面上振幅也相等的平面波是均勻平面波。均勻平面波是平面波的一種特殊情況。5.2 波數(shù)是怎樣定義的？它與波長(zhǎng)有什么關(guān)系？答：在 2的空間空間距離內(nèi)所包含的波長(zhǎng)數(shù)，稱(chēng)為波數(shù)，通常用 k 表示。

17、 k=5.3 什么是媒質(zhì)的本征阻抗？自由空間中本征阻抗的值為多少？答： 電場(chǎng)的振幅與磁場(chǎng)的振幅之比， 具有阻抗的量綱故稱(chēng)為波阻抗， 通常用 * 表示，由于 * 的值與煤質(zhì)參數(shù)有關(guān)，因此又稱(chēng)為煤質(zhì)的本征阻抗。自由空間中本征阻抗值 120（約377）歐。5.4 電磁波的相速是如何定義的？自由空間中相速的值約為多少？答： 電磁波的等相位面在空間中的移動(dòng)速度稱(chēng)為相位速度， 簡(jiǎn)稱(chēng)相速。在自由空間中相速的值為 3 乘以 10 的 8 次方米每秒。5.5 在理想介質(zhì)中均勻平面波的相速是否與頻率有關(guān)？答：在理想介質(zhì)中，均勻平面波的相速與頻率無(wú)關(guān)，但與介質(zhì)參數(shù)有關(guān)。5.6 在理想介質(zhì)中，均勻平面波有哪些特點(diǎn)？答：（1）電場(chǎng)