电动力学试题库一及答案.doc
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福建师范大学物理与光电信息科技学院
20___-20___学年度学期____级物理教育专业
《电动力学》试题
(一)
试卷类别:
闭卷考试时间:
120分钟
姓名______________________学号____________________
题号
一
二
三
四
合计
得分
得分
评卷人
一.判断以下概念是否正确,对的打(√),错的打(×)(共15分,每题3分)
1.电磁场也是一种物质,因此它具有能量、动量,满足能量动量守恒定律。
()
2.在静电情况,导体内无电荷分布,电荷只分布在表面上。
()
3.当光从光密介质中射入,那么在光密与光疏介质界面上就会产生全反射。
()
4.在相对论中,间隔在任何惯性系都是不变的,也就是说两事件时间先后关系保持不变。
()
5.电磁波若要在一个宽为,高为的无穷长矩形波导管中传播,其角频率为()
得分
评卷人
二.简答题。
(每题5分,共15分)
1.写出麦克斯韦方程组,由此分析电场与磁场是否对称?
为什么?
2.在稳恒电流情况下,有没有磁场存在?
若有磁场存在,磁场满足什么方程?
3.请画出相对论的时空结构图,说明类空与类时的区别.
得分
评卷人
三.证明题。
(共15分)
从没有电荷、电流分布的麦克斯韦方程出发,推导真空中的、的波动方程。
得分
评卷人
四.综合题。
(共55分)
1.内外半径分别为和的无穷长空心导体圆柱,沿轴向流有稳恒均匀自由电流,导体的磁导率为,求磁感应强度和磁化电流。
(15分)
2.有一个很大的电解槽中充满电导率为的液体,使其中流着均匀的电流,今在液体中置入一个电导率为的小球,求稳恒时电流分布和面电荷分布。
(分离变量法)(15分)
3.有带电粒子沿轴作简谐振动,设,求它的辐射场、和能流。
(13分)
4.一辆以速度运动的列车上的观察者,在经过某一高大建筑物时,看见其避雷针跳起一脉冲电火花,电光迅速传播,先后照亮了铁路沿线的两铁塔。
求列车上观察者看到的两铁塔被电光照亮的时间差。
该建筑及两铁塔都在同一直线上,与列车前进方向一致。
铁塔到建筑物的地面距离已知都是。
(12分)