电动力学期末考试试题卷

华中师范大学电动力学期末试卷答案

--

--

--

--

---

--

--

--

---

--

--

--

---

学号：

--

--

--

---

--

--

--

---

--

--

--

---

线 -

--

---

--

姓名：

--

--

学生---

--

--

--

---

--

--

--

封

--

--

--

年级：

---

--

--

--

---

--

--

--

---

--

--

--

密 -

-

--

专业：

--

--

--

--

--

---

--

--

--

---

--

--

： --

---

系）--

--

--

院（

---

--

--

--

华中师范大学电动力学期末试卷答案

(共)

华中师范大学电动力学期末试卷答案

------------------------------------------------- 密 ---------------------------------- 封 ----------------------------- 线 ---------------------------------------------------------

华中师范大学电动力学期末试卷答案

页()

华中师范大学电动力学期末试卷答案

------------------------------------------------- 密 -------------------

四、（简答题）：（每小题5分，共10分）

1、 写出真空中的麦克斯韦方程组，并简要说明各式的物理意义

2、试简述狭义相对论的两个基本原理的内容。 六、（计算题）：（每小题5分，共20分

3、设有两根互相平行的尺，在各自静止的参考系中的长度均为l0，它们以相同速率v相对于某一参考系运动，但运动方向相反，且平行于尺子，求站在一根尺上测量另一根尺的长

《电磁学与电动力学》期末考试试题参考答案

四、（简答题）：（每小题5分，共10分）

???B1、答：??E??，说明变化的磁场产生电场（1分）；

?t????D??H?J?，说明传导电流与位移电流均可产生磁场（1分）；

?t?； ??D??，电场为有源场，电场线起于正电荷，止于负电荷（1分）

?（1分）； ??B?0，磁场为无源场或说磁荷不存在，磁感应线是闭合曲线；

???? D??0E ，B??0H （1分）

2、答

（1）相对性原理:所有惯性参考系都是等价的，物理规律对于所有惯性参考系都可以表为相同形式；(2.5分)

（2）光速不变原理(或坐标变换线性和间隔不变),即真空中的光速对任何惯性参考系沿任一方向恒为c，并与光源的运动无关。（2.5分） 六、（计算题）：（每小题5分，共20分）

3、解

2007西安工程大学 试题A

一、

单项选择 每小题3分，共15分

1、下列哪一个方程不属于高斯定理 （）

A.C.?Q?ds???E????B??E???tS?0B.D.??ds???E?S1

'?v?dv???E??0??02、在假定磁荷不存在的情况下，稳恒电流磁场是 （） ①无源无旋场 ②有源无旋场 、 ③有源有旋场 ④无源有旋场

3、电场强度沿闭合曲线L的环量等于 （）

A.C.??VV?(??E)dV?(??E)dVB.D.?V??(??E)?ds?E)ds?(??V

4. 梯度?A.C.0?rr1?? rB.D.??rr3?r

5、位移电流 （）

①是真实电流，按传导电流的规律激发磁场 ②与传导电流一样，激发磁场和放出焦耳热 ③与传导电流一起构成闭合环量，其散度恒不为零 ④实质是电场随时间的变化率

6、从麦克斯韦方程组可知变化磁场是 （） ①有源无旋场 ②有源有旋场 ③无源无旋场 ④无源有旋场 7、磁化电流体密度等于 （）

A.C.???M??M?tB.D.???M???n?(M2?M1)

8、电场强度在介质的分界面上 （）

1

①法

…………………密……………封……………线……………密……………封……………线………………… 二. 解析问答题(88’) 5. 写出麦克斯韦方程组和边值关系(17’) 嘉应学院 物理 系 《电动力学》 课程考试题 题 号 得 分 评卷人 一. 选择题 (12’) 系、班 姓 名 座 号 （2009年 6 月 1 日） 闭卷 一 二 总分 复核人 1. 高斯定理不成立，如果：( ) A．存在磁单极 B. 导体为非等势体 C.平方比律不精确成立 D.光速为非普适常数 2. 一截半径为b的无限长直圆柱导体，均匀地流过电流I，则储存在单位长度导体内的磁场能量为：( ) A．与b无关 B. 正比于b2 C. 与I无关 D. 正比于I ?6. 由麦克斯韦方程组导出标势?和失势A所满足的基本方程组(17’) ?3. 区域内任意一点r处的静磁场可用标势描述，只当：( ) 密度守恒 D. ? A.区域内各处电流密度为零 B.H对区域内任意闭路径积分为零 C.电

练习题

（一） 单选题（在题干后的括号内填上正确选项前的序号，每题1分） 1．高斯定理

???dS=

s????Q?0中的Q是 （ ）

① 闭合曲面S外的总电荷 ② 闭合曲面S内的总电荷 ③ 闭合曲面S外的自由电荷 ④ 闭合曲面S内的自由电荷 2．高斯定理

?s??dS=

Q?0中的E是

? ( )

① 曲面S外的电荷产生的电场强度 ② 曲面S内的电荷产生的电场强度 ③ 空间所有电荷产生的电场强度 ④ 空间所有静止电荷产生的电场强度

3．下列哪一个方程不属于高斯定理 （ ①

????d?S=

Qs? ②

0???1S??dS=

?dV?

0?V???③ ▽?E=-?B??t ④??E=?? 04.对电场而言下列哪一个说法正确

《电动力学》复习

第一章

选择题

1. 方程??E???B/?t的建立主要依据哪一个实验定律 ( )

A电荷守恒定律 B安培定律 C电磁感应定律 D库仑定律

2.已知电极化强度A.

B.

，则极化电荷密度 C.

D.

为 （ ）

3.若在某区域已知电位移矢量 ，则该区域的电荷体密度为 D?xex?yey（ ）

B.??2D.???2C.??2?A.???2?

4.下面说法正确的是（ ） A. 空间任一点的场强 B. 空间任一点的场强 C. 空间任一点的场强

D. 空间某点

是由该点的电荷密度

决定的;

的散度是由所有在场的电荷ｑ决定的; 的散度只与该点的电荷密度

，可见该点

有关;

，则该点也必为零.

5. B??H 是 （ ）

A．普适的 B. 仅适用于铁磁性物质

C．仅适用于线性非铁磁性物质 D. 不适用于非铁磁性物质

6、对任意介质，下列方程一定正确的有 （ ）

????A.极化强度矢量P?(???0)E B.极化强度矢量P??e

一、填空题（每空2分，共32分）

?1、已知矢径r，则 ? r = 。

??2、已知矢量A和标量?，则??(?A)? 。

3、区域V内给定自由电荷分布? 、? ，在V的边界上给定 或 ，则V内电场唯一确定。

4、在迅变电磁场中，引入矢势A和标势?，则E= ,

??? B= 。

5、麦克斯韦方程组的微分形式 、 、 、 。 6、电磁场的能量密度为 w = 。 7、库仑规范为 。

8、相对论的基本原理为 ，

电动力学

总结(理论和概念的线索)经典电动力学(Classical Electrodynamics):在宏观尺度上研究电磁场的运动规律，电磁场与带电体之间相互作用的规律。一、电磁现象的基本规律 1、基本方程 Maxwell方程组的一般形式电荷守恒 Lorentz力公式 2、介质的电磁特性(介质的极化、磁化特性) (1)线性、各向同性电介质、磁介质介质的极化、磁化矢量分别与 E,B(或H)成正比1

电动力学

引入辅助量 D, H (目的是使介质中的Maxwell方程只与自由电荷、自由电流有关)后有 D=ε E, B= H. (2)对非均匀、各向同性介质，以上线性关系不成立。 (3)当ε为复数时，介质中的电磁波会有衰减，当ε与电磁波频率有关时，会发生色散。 (4)导体对良导体而言，即使对于变化的电磁场也 a自由电荷电流只能存在其表面 b内部电磁场为 0 c外部电场垂直其表面 d磁感应线与导体表面平实验定律 j=σE.2

电动力学

与 1结合得到介质中的 Maxwell方程组

微分形式积分形式

把积分形式的麦氏方程在介质交界面两侧的特殊区域中作积分，就得到边界条件。边界条件对求解麦氏方程是必不可少的。 3、电磁场的能量和动量能量密度、能量流密度(反映能量随电磁波

上海交通大学2008年振动力学期末考试试题

第一题（20分）

1、在图示振动系统中，已知：重物C的质量m1，匀质杆AB 的质量m2，长为L， 匀质轮O的质量m3，弹簧的刚度系数k。当AB杆处于水平时为系统的静平衡位置。试采用能量法求系统微振时的固有频率。

解：

系统可以简化成单自由度振动系统，以重物C的位移y作为系统的广义坐标，在静平衡位置时 y＝0，此时系统的势能为零。

AB转角：系统动能：

m1动能：

m2动能：

m3动能：

系统势能：

在理想约束的情况下，系统的主动力为有势力，则系统的机械能守恒，因而有：

上式求导，得系统的微分方程为：

固有频率和周期为：

2、质量为m1的匀质圆盘置于粗糙水平面上，轮缘上绕有不可伸长的细绳并通过定滑轮A连在质量为m2的物块B上；轮心C与刚度系数为k的水平弹簧相连；不计滑轮A，绳及弹簧的质量，系统自弹簧原长位置静止释放。试采用能量法求系统的固有频率。

解：系统可以简化成单自由度振动系统，以重物B的位移x作为系统的广义坐标，在静平衡位置时 x＝0，此时系统的势能为零。 物体B动能：

轮子与地面接触点为速度瞬心，则轮心速度为，角速度为，转

过的角度为。轮子动能：

系统势能：

在理想约束的情况下，系统的主动力为有势力，

一、单选或多选题（每小题3分，共8小题24分）

1． 图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为A 二向应力状态、纯剪切

应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 正确答案是 C 2．一点的应力状态如右图所示，则其主应力?1、?2、?3分别为

A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、-50MPaC 50 MPa、0、-50MPaD -50 MPa、30MPa、50MPa正确答案是 B

3．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是 D 。 A 需模拟实际应力状态逐一进行试验，确定极限应力；B 无需进行试验，只需关于材料破坏原因的假说；C 需要进行某些简单试验，无需关于材料破坏原因的假说；D 假设材料破坏的共同原因。同时，需要简单试验结果。 4．对于图示的应力状态，若测出x、y方向的线应变?x、?y，可以确定的 材料弹性常数有： A 弹性模量E、横向变形系数?；B 弹性模量E、剪切弹性模量G；C