电动力学复习题2011年

电动力学练习题一、 选择题1. （ C ）A. B. C. D. 2. 下列不是恒等式的为（ C ）。A. B. C. D. 3. 设为源点到场点的距离，的方向规定为从源点指向场点，则（ B ）。A. B. C. D. 4. 若为常矢量，矢量标量，则除R=0点外，与应满足关系（ B ）A. = B. = C. = D. 以上都不对5. 位移电流是 （D ） A是真实电流，按传导电流的规律激发磁场 B与传导电流一样，激发磁场和放出焦耳热 C与传导电流一起构成闭合环量，其散度恒不为零 D实质是电场随时间的变化率 （ D ）6. 从麦克斯韦方程组可知变化磁场是 （ D ） A有源无旋场 B有源有旋场 C无源无旋场 D无源有旋场7. 磁化电流体密度等于（A ） A B C D 8. 电场强度在介质分界面上（D ） A 法线方向连续，切线方向不连续 B 法线方向不连续，切线方向不连续 C 法战方向连续，切线方间连续 D法线方向不连续切线方向连续9. 在稳恒电流或低频交变电流情况下，电磁能是（B ） A通过导体中电子的走向移动向负载传递的 B通过电磁场向负载传递的 C 在导线中传播 D现在理论还不能确定10. 边界上的电势为零，区域内无电荷分布则该区域内的电势为（B ） A零 B任一常数 C不能确定 D 11. 正方形四个项角上各放一个电量为Q的点电荷，则正方形中心处 （D ） A电势为零，电场为零 B电势为零电场不为零 C 电势不为零，电场不为零 D电势不为零，电场为零12. 设区域内给定自由电荷分布，S为V的边界，欲使的电场唯一确定，则需要给定（ A ）。A. 或 B. C. 的切向分量 D. 以上都不对13. 设区域V内给定自由电荷分布,在V的边界S上给定电势或电势的法向导数，则V内的电场（ A ）A 唯一确定 B. 可以确定但不唯一 C. 不能确定 D. 以上都不对14. 导体的静电平衡条件归结为以下几条,其中错误的是( C )A. 导体内部不带电，电荷只能分布于导体表面 B. 导体内部电场为零C. 导体表面电场线沿切线方向 D. 整个导体的电势相等15. 电象法的理论依据为 （C ） A电荷守恒 B库仑定律 C唯一性定理 D高斯定理16. 带电系统的电荷分布(x)给定，并且电荷分布区域的线度远远小于原点到场点的距离r, 下面那种方法比较合适？ （ D ） A. 分离变量法 B. 镜像法 C. 格林函数法 D. 电多极矩法17. 一个处于点上的单位点电荷所激发的电势满足方程（ C ）A. B. C. D. 18. 对于均匀带电的球体，有（ C ）。A. 电偶极矩不为零，电四极矩也不为零 B. 电偶极矩为零，电四极矩不为零C. 电偶极矩为零，电四极矩也为零 D. 电偶极矩不为零，电四极矩为零19. 对于均匀带电的长形旋转椭球体，有（ B ）A. 电偶极矩不为零，电四极矩也不为零 B. 电偶极矩为零，电四极矩不为零C. 电偶极矩为零，电四极矩也为零 D. 电偶极矩不为零，电四极矩为零20. 对于均匀带电的立方体，则（ C ）A. 电偶极矩不为零，电四极矩为零 B. 电偶极矩为零，电四极矩不为零C. 电偶极矩为零，电四极矩也为零 D. 电偶极矩不为零，电四极矩也不为零21. 电四极矩有几个独立分量？（ C ）A. 9个 B. 6个 C. 5个 D. 4个22. 矢势A的旋度为 （C ） A任一常矢量 B有源场 C无源场 D无旋场23. 引入的磁标势的梯度等于 （A ） A B C D 24. 平面电磁波的特性描述如下： 电磁波为横波，和都与传播方向垂直 和互相垂直，沿波矢方向 和同相，振幅比为v以上3条描述正确的个数为（ D ）A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个25. 关于全反射下列说法正确的是（ D ）。A. 折射波的平均能流密度为零 B. 折射波的瞬时能流密度为零C. 反射波与入射波的瞬时能流密度相等 D. 反射波与入射波的平均能流密度相等26. 平面电磁波相速度的大小 A在任何介质中都相同 B与平面波的频率无关 （D） C等于真空中的光速 D述说法均不对27. 对于变化电磁场能够引人标量势函数的依据是（B） A B C D28. 有关复电容率的表达式为（ A ）。A. B. C. D. 29. 有关复电容率的描述正确的是（ D ）。A. 代表位移电流的贡献，它能引起电磁波功率的耗散B. 代表传导电流的贡献，它能引起电磁波功率的耗散C. 代表位移电流的贡献，它能引起电磁波功率的耗散D. 代表传导电流的贡献，它能引起电磁波功率的耗散30. 有关复电容率的描述正确的是（ A ）A. 实数部分代表位移电流的贡献，它不能引起电磁波功率的耗散；虚数部分是传导电流的贡献，它引起能量耗散B. 实数部分代表传导电流的贡献，它不能引起电磁波功率的耗散；虚数部分是位移电流的贡献，它引起能量耗散C. 实数部分代表位移电流的贡献，它引起电磁波功率的耗散；虚数部分是传导电流的贡献，它不能引起能量耗散D. 实数部分代表传导电流的贡献，它引起电磁波功率的耗散；虚数部分是位移电流的贡献，它不能引起能量耗散31. 波矢量,有关说法正确的个数是（ B ） 矢量和的方向不常一致 为相位常数，为衰减常数 只有实部才有实际意义A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个32. 导体中波矢量，下列说法正确的是（ B ）。 A. 为传播因子 B. 为传播因子 C. 为传播因子 D. 为衰减因子33. 良导体条件为（ C ）A. 1 B. 1 D. 134. 金属内电磁波的能量主要是（ B ）A. 电场能量 B. 磁场能量C. 电场能量和磁场能量各一半D. 一周期内是电场能量，下一周期内则是磁场能量，如此循环35. 在电磁波的辐射和传播过程中，引起电磁波运动的根本原因是. ( D ) A. 变化的电荷分布 B. 变化的电流分布 C. 电荷和电磁场间的相互作用 D. 空间中变动着的电场和磁场相互激发和转化36. 在研究电磁波的传播时，主要研究的是定态波（又称时谐波），定态波是描述 一定的电磁波。（A ）37. A. 频率 B. 速度 C. 方向 D. 相位38. 在某区域内能够引入磁标势的条件是（ D ） A. 磁场具有有旋性 B. 有电流穿过该区域C. 该区域内没有自由电流 D. 该区域是没有自由电流分布的单连通区域39. 关于矢势下列说法错误的是（ A ）。A. 与对应于同一个电磁场 B. 是不可观测量，没有对应的物理效应C. 由磁场并不能唯一地确定矢势 D. 只有的环量才有物理意义40. 已知矢势,则下列说法错误的是( D )A. 与对应于同一个磁场 B. 和是不可观测量，没有对应的物理效应C. 只有的环量才有物理意义，而每点上的值没有直接物理意义D. 由磁场能唯一地确定矢势41. 电磁场的规范变换为（ A ）。A. B. C. D. 42. 在_规范下，根据电磁场麦克斯韦方程推导出关于矢势和标势的波动方程称为_. (B ) A. 库仑 亥姆霍兹方程 B. 洛仑兹 达朗伯方程 C. 库仑 达朗伯方程 D. 洛仑兹 亥姆霍兹方程43. 下列各项中不符合相对论结论的是（ C ）。A. 同时性的相对性 B. 时间间隔的相对性C. 因果律的相对性 D. 空间距离的相对性44. 相对论有着广泛的实验基础,下列实验中不能验证相对论的是( ) A碳素分析法测定地质年代 B. 横向多普勒效应实验C. 高速运动粒子寿命的测定 D. 携带原子钟的环球飞行试验45. 根据相对论理论下列说法中正确的个数为（ C ） 时间和空间是运动着的物质存在的形式 离开物质及其运动，就没有绝对的时空概念 时间不可逆地均匀流逝，与空间无关 同时发生的两个事件对于任何惯性系都是同时的 两事件的间隔不因参考系的变换而改变A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个46. 现有两个坐标系S和S，S系和S系的相应坐标轴平行，并且S系以v速度沿y轴正方向运动，那么下面选项中描述从S系到S系的洛仑兹变换有 （A ） A. B. C. D. 47. 从狭义相对论理论可知在不同参考系观测两个事件的（C,D） A空间间隔不变 B时间间隔不变 C空间间隔可变 D时间间隔可变48. 设一个粒子的静止寿命为l08秒，当它以0.9c的速度飞行时寿命约为（A） A2.29108秒 B0.44108秒 C0.47108秒 D1.35108秒49. 一个静止质量为m0的物体在以速度动时的动能为（D） A B C D50. 预言光是电磁波的科学家是 （ C ） A. 法拉第 B. 赫兹 C. 麦克斯韦 D. 爱因斯坦51. 现有两个坐标系S和S，S系和S系的相应坐标轴平行，并且S系以v速度沿y轴正方向运动，那么沿着y轴方向将长度为l0的物体放在S系中，在S系中观察物体的长度l为（ C ） A. B. C. D. 二. 填空题1. 经典电动力学的研究对象是宏观电磁现象，包括电磁场的 基本性质和运动规律、以及电磁场与带电物质之间的相互作用。2. 对于空间某一区域V，电荷守恒定律的积分形式为 ，其四维形式为_ _.3. 能量守恒定律的积分式是=+，它的物理意义是 。4. 在真空情况下，麦克斯韦方程为_, _, _, _. (微分形式)5. 理想介质界面的边值条件为 、 。6. 频率为的定态电磁波在电导率为的导体介质表面的穿透深度为.6. 衡量一个带电系统辐射性能的重要参数是_是它的辐射功率和辐射的方向性.7. 连续分布的电行体系产生的电场强度 8. 稳恒电流情况下电流密度对时间t的偏导数等于 9. 在介质中磁感应强度的散度方程为 11. 磁感应强度的法向分量边值关系式为 12. 连续分布电荷（体密度为）产生的电势 13. 已知失势，则对任一回路L为边界的曲面S的积分 14. 平面电磁波的电场强度 15. 规范交换式 16. 伽利略变换所反映的时空观的主要特征是 空间和时间 分离17. 咖利略变换公式为 18. 爱因斯坦狭义相对论的基本原理是 相对性原理 和 光速不变性原理.19. = ,若确定，则 （填确定或不确定），的物理意义是 。稳恒磁场的矢势的物理意义是 矢量沿任一闭合回路L的线积分等于该时刻通过以L为边线的曲面S的磁通量.（或） .20. 介质1与介质2的交界面上，麦克斯韦方程满足的边界关系为21. 波矢量,其中相位常数是 ，衰减常数是 。22. 电容率=+i,其中实数部分代表 电流的贡献，它不能引起电磁波功率的耗散，而虚数部分是 电流的贡献，它引起能量耗散。23. 金属内电磁波的能量主要是电场能量还是磁场能量？答： 。24. 金属内电磁波只能在 传播，其能量主要是 能量。25. 写出推迟势的表达式 、 。26. 库仑规范辅助条件为 ；洛伦兹规范辅助条件为 。27. 相对论中物体的能量公式为 ，四维电流密度表示为 。28. 四维速度表示为 ，四维矢势表示为 。三.计算题证明题 参见书上例题和作业题