电磁场与电磁波第四版谢处方版思考题目答案 (DOC)(2)

单位体积内分子磁矩的矢量和称为磁化强度 磁化电流体密度与磁化强度：JM =▽×M 磁化电流面密度与磁化强度：JSM=M×en

2.13 磁场强度是如何定义的？在国际单位制中它的单位是什么？ 磁场强度定义为：

国际单位之中，单位是 安培/米

2,14 你理解均匀媒质与非均匀媒质，线性媒质与非线性媒质，各向同性与各向异性媒质的含义么？

均匀媒质是指介电常数 或磁介质磁导率 处处相等。不是空间坐标的函数

非均匀媒质是指介电常数 或磁介质的磁导率 是空间坐标的标量函数

线性媒质是 与 的方向无关 是标量 和 的方向相同

各向异性媒质是指 和 的 方向相同 2.15 什么是时变电磁场？

随时间变化的电荷和电流产生的电场和磁场也随时间变化，而且电场和磁场相互关联，密布可分，时变的电场产生磁场，时变的磁场产生电场，统称为时变电磁场

2.16试从产生的原因，存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流

传导电流和位移电流都可以在空间激发磁场但是两者的本质不同

（1） 传导电流是电荷的定向运动，而位移电流的本质是变化着的电

场。

（2） 传导的电流只能存在于导体中，而位移电流可以存在于真空，

导体，电介质中

（3） 传导电流通过导体时会产生焦耳热，而位移电流不会产生焦耳

热

2.18 麦克斯韦方程组的4个方程是相互独立的么？试简要解释 不是相互独立的，其中 表明时变磁场不仅由传导电流产生，也是有移电流产生，它揭示的是时变电场产生时变磁场 表明时变磁场产生时变电场，电场和磁场是相互关联的，但当场量不随时间变化时，电场和磁场又是各自存在的 2.20 什么是电磁场的边界条件？ 你能说出理想导体表面的边界条件吗？

把电磁场矢量 E , D ,B , H 在不同媒质分界面上各自满足的关系称为电磁场的边界条件 理想导体表面上的边界条件为：

第三章

3.1电位是如何定义的？E= 中的负号的意义是什么？ DA 由静电场基本方程 和矢量恒等式 可知，电场强度E可表示为标量函数 的梯度，即 E= 试中的标量函数 称为静电场的电位函数，简称电位。

试中负号表示场强放向与该点电位梯度的方向相反。

3.2 如果空间某一点的电位为零，则该点的电位为零， 这种说话正确吗?为什么？

DA 不正确，因为电场强度大小是该点电位的变化率， 3.3

3.4求解电位函数的泊松方程或拉普拉斯方程时，边界条件有何意义？

DA 边界条件起到给方程定解得作用。

3.5电容是如何定义的？写出计算电容的基本步骤。

DA 两导体系统的电容为任一导体上的总电荷与两导体之间的电位差之比，即：

其基本计算步骤：1根据导体的几何形状，选取合适坐标系。2假定两导体上分别带电荷+q和-q。3根据假定电荷求出E.4由 求得电位差。5求出比值C=

3.8 什么叫广义坐标和广义力？你了解虚位移的含义吗？

广义坐标是指系统中各带电导体的形状，尺寸和位置的一组独立几何

量，而企图改变某一广义坐标的力就，就为对印该坐标的广义力，广义坐标发生的位移，称为虚位移

3.9 恒定电场基本方程的微分形式所表征的恒定电场性质是什么？ 恒定电场是保守场，恒定电流是闭合曲线

2.10 恒定电场和静电场比拟的理论根据是什么？静电比拟的条件又是什么？

理论依据是唯一性定理，静电比拟的条件是两种场的电位都是拉普拉斯方程的解且边界条件相同 .

3.12如何定义电感?你会计算平行双线，同轴的电感？

DA在恒定磁场中把穿过回路的磁通量与回路中的电流的比值称为电感系数，简称电感。

3.13写出用磁场矢量B，H表示的计算磁场能量的公式：

3.14 在保持此链接不变的条件下，如何计算磁场力？若是保持电流不变，又如何计算磁场力？两种条件下得到的结果是相同的吗？ DA ： 两种情况下求出的磁场力是相同的

3.15什么是静态场的边值问题？用文字叙述第一类、第二类及第三类边值问题。答：静态场的边值型问题是指已知场量在场域边界上的值，求场域内的均匀分布问题。第一类边值问题：已知位函数在场域边界面S上各点的值，即给定 。第二类边值问题：已知位函数在场域边界面S上各点的法向导数值，即给定 。第三类边值问题：已知一部分边界面S1上位函数的值，而在另一部分边界S2上已知位函数的法向导数值，即给定 3.16用文字叙述静态场解的唯一性定理，并简要说明它的重要意义。答：惟一性定理：在场域V的边界面S上给定 的值，则泊松方程或拉普拉斯方程在场域V内有惟一解。意义：（1）它指出了

静态场边值问题具有惟一解得条件。在边界面S上的任一点只需给定 的值，而不能同时给定两者的值；（2）它为静态场值问题的各种求解方法提供了理论依据，为求解结果的正确性提供了判据。 3.17什么是镜像法？其理论依据的是什么？答：镜像法是间接求解边值问题的一种方法，它是用假想的简单电荷分布来等效代替分界面上复杂的电荷分布对电位的贡献。不再求解泊松方程，只需求像电荷和边界内给定电荷共同产生的电位，从而使求解简化。理论依据是唯一性定理和叠加原理。

3.18如何正确确定镜像电荷的分布？答：（）所有镜像电荷必须位

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