电磁场理论基础试题集

电磁场理论基础试题集（精选6篇）

篇1：电磁场理论基础试题集

课程编号:INF05005

北京理工大学2012-2013学年第一学期

2010级电子类电磁场理论基础期末试题B卷

班级________

学号________

姓名________

成绩________

一、简答题（共12分）（2题）

1.写出无源无耗均匀媒质中，瞬时麦克斯韦方程组的微分形式，与电场满足的微分方程。

2.写出瞬时坡印廷定理的数学表达式，并说明其物理意义。

二、选择题（共20分）（4题）(单选或双选)ˆ正方向传播的电磁波为例，将其电场分解为x，y两个方向的分量，1.以z判断以下各项中电磁Ex(z,t)Exmcos(tkzx)和Ey(z,t)Eymcos(tkzy)。波的极化形式：线极化波为（）；左旋圆极化波为（）；椭圆极化波为（）。A.xy/3, EymExmB.xy3，EymExm3

C.xy/2，ExmEym

D.xy5/2，ExmEym

2.以下是哪项符合理想导体静电场边界条件的是（）；符合介质面间边界条件的是（）。

ˆE0

B.nˆE0

ˆD0，nˆDS，nA.nˆ(D1D2)S，nˆ(E1E2)0

D.D1nD2n0，E1tE2t0 C.n3.以下关于导电媒质中的均匀平面电磁波论述不正确的是（）。A.无色散现象。

B.E，H，k不满足正交关系。

C.磁场在相位上比对应的电场有一个滞后角。D.电场能量密度和磁场能量密度是不等的。

4.平面电磁波在两种介质分界面上产生全反射的条件是（）；平面电磁波在两种非磁性介质分界面产生全折射的条件是（）。

[i-入射角；0-临界角;B-布儒斯特角] A.i0，光密媒质光疏媒质；

B.i0，光密媒质光疏媒质； C.i0，光疏媒质光密媒质；

D.iB，平行极化波； E.iB，垂直极化波；

F.iB，垂直极化波；

三、（14分）已知球形电容器的内外半径分别为a和b，两球间一半（沿径向分开）充满介电常数为1的均匀介质，另外一半充满介电常数为2的均匀介质，内外导体间电位差为U0，如图所示。求：

1）当12时，电容器内的电场分布，以及分布电荷与极化电荷分布；

2）当12时，电容器内的E和D分布，以及内导体上的分布电荷。

四、（10分）半径为a的无限长直导体有轴向电流：Jz4r23r(ra)。试计算导

体内、外的磁感应强度B，并求空间任一点的磁化电流。

五、（18分）均匀平面波的电场复矢量为

ˆjzˆ)Emej20y E(x求：（1）电磁波传播方向；（2）电磁波的频率f；（3）磁场强度H；（4）电磁波的极化形式；（5）沿传播方向单位面积流过的平均功率；（6）若垂直入射到y0处的理想导体面上，求反射波的电场瞬时表达式。

六、（16分）一矩形波导管的宽、窄变尺寸为ab25mm9mm，管壁为理想导体，内部为真空。若所传输的TE10波的工作频率为f1010Hz，电场的复矢量为

xj10zˆ0sinEyEe

a求：1）磁场强度的瞬时值表达式H(r,t)；

2）相速度vp和导波长g的数值； 3）单模传输TE10波的工作频率范围；

4）若用r2.25的电介质填充此波导管，此波导管中还能传输哪些模式的电磁波？

七、（10分）真空中一赫芝偶极子天线位于坐标系原点且与x轴重合。1）指出rr0远区的电场取得最大值的区域；

2）若此偶极子在rr0处的电场强度值为100V/m，求该处的平均功率流密度S。

篇2：电磁场理论基础试题集

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注册：2006年12月2日楼主 电磁兼容理论、检测与设计基础部分讲义电磁兼容理论、检测与设计基础部分讲义 1．电磁兼容概述 1.1什么叫电磁兼容

1.1.1电磁兼容的定义：

国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容（EMC）所下的定义为“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。” 国家军用标准GJB72-1985《电磁干扰与电磁兼容性名词术语》的定义为“设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一起执行各自的功能的共存状态。即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其他设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级；它也不会使同一电磁环境中其他设备（系统、分系统）因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。”

下列定义在阐明电磁兼容方面也有其特色：“电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下，各种用电设备（分系统、系统；广义的还包括生物体）可以共存并不致引起降级的一门科学。”

在以上的各定义中，都涉及电磁环境这一概念。实际上，电磁环境是由空间、时间、频谱三个要素组成的。在频谱方面，现在由国际电联（ITU）已经规划的可以利用的无线电频谱在10kHz～400GHz之间。频率再低则进入声频，而再高则进入光波，任何一种无线电业务都脱离不开这一频谱范围。实际上，要解决电磁兼容问题，离不开空间、时间、频谱这三要素，这也就是我们说的电磁环境。

对于上述的电磁兼容定义，无论文字如何表述，都反映了这样一个基本事实，即：在共同的电磁环境中，任何设备、分系统、系统都应该不受干扰并且不干扰其他设备。1.1.2电磁兼容的研究领域：

作为一门科学，电磁兼容涉及的问题可以归结为五大方面：(1)骚扰源特性的研究

包括电磁骚扰产生的机理，频域与时域的特性，表征其特性的主要参数，抑制其发射强度的方法等等。

(2)敏感设备的抗干扰性能

在电磁兼容领域中，被干扰的设备或可能受电磁骚扰影响的设备称为敏感设备，或者在系统分析中称为骚扰接收器。如何提高敏感设备的抗干扰性能，是电磁兼容领域中的研究问题之一。

(3)电磁骚扰的传播特性

即研究电磁骚扰如何从骚扰源传播到敏感设备上去，包括辐射与传导两种传播形式。与一般研究有用信号的天线与电波传播相比，电磁兼容领域中传播特性研究的特点在于：源的非理想化（源的频域、时域特性的复杂性和源“天线”的几何参数的复杂性）以及宽的频率范围。(4)电磁兼容测量

包括测量设备、测量方法、数据处理方法以及测量结果的评价等等。由于上述的电磁兼容问题的复杂性，理论上的结果往往与实际相距较远，因而使得电磁兼容测量显得更为重要。美国肯塔基大学的帕尔博士曾说过“在判定最后结果方面，也许没有任何其他学科像电磁兼容那样更依赖于测量。”此外，由于电磁骚扰源在频域与时域特性的复杂性，为了各个国家、各个实验室测量结果之间的可比性，必须详细规定测量仪器的各方面指标。当前标准中采用的表征电磁噪声电平的参数有峰值、准峰值、有效值、平均值等。这些参数有各自不同的定义和测量方法，用来表征电磁噪声的不同方面的频域特性。对一个恒定的连续正弦波，峰值、准峰值、有效值、平均值的测量结果都是相同的。(5)系统内与系统间的电磁兼容性

欲解决电磁兼容问题，分别研究源、传播以及被干扰对象是不够的。在一个系统之内或系统之间，电磁兼容的问题往往要复杂得多。例如：干扰源可能同时也是敏感设备；传播的途径往往是多通道的；干扰源与敏感设备不只一个等等。这就需要我们对系统内的或系统间的电磁兼容问题进行分析与预测。为此，人们开发了一些容量很大的软件进行这方面仿真计算，但关键问题在于预测的精确性。由于电磁兼容问题的复杂性，不可能要求分析系统内与系统间的问题达到非常高的精度，但预测误差过大又失去了实用意义。近年来，对系统内与系统间的电磁兼容问题的研究，除了“分析”以外，已开始研究“综合”。这方面的进展将对电磁兼容学科起到十分重要的促进作用。1.2实施电磁兼容规范的目的 1.2.1电磁干扰及其危害

在电磁环境中，电磁干扰造成的危害是各种各样的，可能从最简单的令人烦恼的现象直到严重的灾难。

下面还可以举出一些电磁干扰可能造成的危害： ①干扰电视机的收看、广播收音机的收听。②数字系统与数据传输过程中数据的丢失。

③设备、分系统或系统级正常工作的破坏。

④医疗电子设备（例如：医疗监护仪、心电起搏器等）的工作失常。

⑤自动化微处理器控制系统（例如：汽车的刹车系统、防撞气囊保护系统）的工作失控。⑥民航导航系统的工作失常。⑦起爆装置的意外引爆。

⑧工业过程控制功能的失效。

除以上所举的例子之外，强电场还会对生物体造成影响。

由上可见，电磁环境的恶化，会导致多方面的后果。开展电磁兼容研究，加强电磁兼容管理，降低电磁骚扰，避免电磁干扰，是整个社会生活、环境保护等工作的当务之急。1.2.2国内外电磁兼容技术法规

由于电子设备的发展及广泛应用，造成了电磁环境的复杂化；由于频谱资源有限，造成频道拥挤，干扰日益严重。随着对电子设备的性能要求越来越高，由于相互间的干扰越来越严重，可能造成电子设备或系统不能正常工作，甚至出现故障。

现在很多国家政府、军队部门以及世界组织均成立了相应的管理或部门组织，出台了许多有关标准、规定和措施。例如欧洲的CE指令、美国的FCC联邦法规都有相应的电磁兼容要求。这些技术法规的出台则使对电磁兼容管理提高到技术法规的高度，从而进一步地促进了电磁兼容技术的发展。

我国对相关产品的电磁兼容性能也制订了一系列强制性或推荐性标准，并通过市场监督抽查和国家强制性产品认证等措施来保证市场销售的产品的电磁兼容符合性。2．国内外电磁兼容发展动态

2.1电磁兼容起源及其发展

在人类尚未发明发电机和使用电能之前，地球上就已经存在自然界的电磁现象。自从1866年世界上第一台发电机发电以来，利用电磁效应工作的电气设备越来越广泛，同时也产生了越来越多的有害的电磁干扰，造成了所谓电磁环境“污染”。

电磁干扰是人们早就发现的电磁现象，它几乎和电磁效应现象同时被发现。早在19世纪初，随着电磁学的萌芽和发展，1823年安培发表了电流产生磁力的基本定律，1831年法拉第发现电磁感应现象，总结出电磁感应定律，揭示了变化的磁场在导线中产生感应电动势的规律。1840年美国人亨利成功地获得了高频电磁振荡。1864年麦克斯韦综合了电磁感应定律和安培全电流定律，总结出麦克斯韦方程，提出了位移电流的理论，全面地论述了电和磁的相互作用并预言电磁波的存在。麦克斯韦的电磁场理论为认识和研究电磁干扰现象奠定了理论基础。1881年英国科学家希维赛德发表了“论干扰”的文章，标志着研究干扰问题的开端。1888年德国物理学家赫兹首创了天线，第一次把电磁波辐射到自由空间，同时又成功地接收到电磁波，用实验证实了电磁波的存在，从此开始了人类对电磁干扰问题的实验研究。1889年英国邮电部门研究了通信中的干扰问题，使干扰技术问题研究开始走向工业化和产业化。

二十世纪以来，由于电气电子技术的发展和应用，随着通信、广播等无线电事业的发展，使人们逐渐认识到需要对各种电磁干扰进行控制。特别是工业发达国家格外重视控制干扰，他们成立了国家级以及国际间的组织，如德国的电气工程师协会、国际电工委员会（IEC）、国际无线电干扰特别委员会（CISPR）等，均投入大量人力开始对电磁干扰问题进行世界性有组织的研究。为了解决干扰问题，保证设备和系统的高可靠性，四十年代初有人提出了电磁兼容性的概念。1944年德国电气工程师协会制订了世界上第一个电磁兼容性规范VDE0878。接着美国在1945年颁布了美国最早的军用规范JAN-I-225。

虽然电磁干扰问题由来已久，但电磁兼容这个新兴的综合性学科却是近代形成的。从四十年代提出电磁兼容性概念起，电磁干扰问题由单纯的排除干扰逐步发展成为从理论上、技术上全面保证用电设备在其电磁环境中正常工作的系统工程。电磁兼容学科在认识电磁干扰、研究电磁干扰和控制电磁干扰的过程中得到发展。它深入阐述了电磁干扰产生的原因，分清了干扰的性质，深刻研究了干扰传输及耦合的机理，系统地提出了抑制干扰的技术措施，促进了电磁兼容的系列标准和规范的制订，建立了电磁兼容试验和测量的体系，解决了电磁兼容设计、分析和预测的一系列理论和技术问题。

七十年代以来，电磁兼容技术逐渐成为非常活跃的学科领域之一，每年都会召开几次较大规模的国际性电磁兼容学术会议。美国最有影响的电子电气工程师协会“IEEE”的权威杂志，专门设有EMC分册。美国学者B.E.凯瑟撰写了系统性的论著《电磁兼容原理》。美国国防部编辑出版了各种电磁兼容性手册，广泛应用于工程设计。

到八十年代，美国、德国、日本、前苏联、法国等经济发达国家在电磁兼容研究和应用方面达到了很高的水平。主要研究和应用的内容包括电磁兼容标准和规范、分析设计和预测、试验测量和开发屏蔽导电材料、培训教育和管理等。在工程应用方面研制出高精度的电磁干扰及电磁敏感度自动测量系统，开发出多种系统内和系统间电磁兼容性计算机分析和预测软件，形成了一套完整的设计体系，还开发研制成功多种抑制电磁干扰的新材料和新工艺。电磁兼容设计成为民用电子设备和军用武器装备研制中必须严格遵循的原则和步骤。在产品设计、加工、检测、试验和使用的各个阶段都要考虑电磁兼容技术和管理。电磁兼容性成为产品可靠性保证中的重要组成部分。

九十年代，电磁兼容性工程已经从事后检测处理发展到预先分析评估、预先检验、预先设计。电磁兼容工程师必须与产品设计师、制造商以及各方面的专家共同合作，在方案设计阶段就开展有针对性的预测分析工作。并把过去用于研制后期试验测量和处理以及返工补救的费用安排到加强事前设计和预测检验中来。电磁兼容技术已成为现代工业生产并行工程系统的实施项目组成部分。

产品电磁兼容性达标认证已由一个国家范围发展到一个地区或一个贸易联盟采取统一行动。从1996年1月1日开始，欧洲共同体12个国家和欧洲自由贸易联盟的北欧6国共同宣布实行电磁兼容认证制度，使得电磁兼容性认证与电工电子产品安全性认证处于同等重要的地位。可以预言，在21世纪，电磁兼容学科将获得更加迅速的发展，将得到全人类的高度重视。在我国对电磁兼容理论和技术的研究起步较晚，直到80年代初才有组织系统地研究并制订国家级和行业级的电磁兼容性标准和规范。1981年颁布了第一个航空工业部较为完整的标准HB5662-81《飞机设备电磁兼容性要求和测试方法》。此后，我国在标准和规范的研究与制订方面有了较大进展，到目前已制定了近百个国家标准和国家军用标准。八十年代以来，国内电磁兼容学术组织纷纷成立，学术活动频繁开展。1987年召开了第一届全国性电磁兼容性学术会议。1990年在北京成功地举办了第一次国际电磁兼容性学术会议，标志着我国电磁兼容学科的迅速发展并开始参与世界交流。

九十年代以来随着国民经济和高科技产业的迅速发展，在航空、航天、通信、电子等部门，电磁兼容技术受到格外重视，并投入了较大的财力和人力建立了一批电磁兼容性试验测试中心，引进了许多先进的电磁干扰及敏感度自动测试系统和试验设备。

我国在电磁兼容性工程设计和预测分析方面也开展了研究并逐渐开始实际应用。近年来，部分高等院校中相继开设了电磁兼容原理及设计课程，翻译和编写了一批教材。1993年由国家军用标准化中心组织编写了《电磁兼容性工程设计手册》，表明我国军用设备的电磁兼容性工程设计进入全面实施阶段。

2.2世界主要国家、地区的电磁兼容管理及实施情况

经济发达国家和地区对电磁兼容问题都较为重视，政府甚至采取立法和认证程序来管理相关产品的电磁兼容性能，对不符合者采取非常严厉的处罚行动。欧盟的“CE EMC”指令和美国的FCC法规的对世界的影响尤为深远。

世界各国对于EMC的管理，一般可分为两种管理型式：部份的国家只管制电机、电子产品的电磁辐射干扰部份（EMI），如美国；另有部份国家也增加了电磁抗扰性（EMS）的管制，如欧盟地区。以下将介绍世界各国对于EMC的管制项目及依据标准。2.2.1欧盟(1)CE指令

欧盟地区为了让市场内的货品能在加盟国内自由流通，欧盟执行委员会即通过欧洲标准委员会（CEN）制定出各种标准并颁布了指令。其中电机、电子产品的标准（包括电磁兼容标准）由欧洲电器标准委员会（CENELEC）所制定。早期欧盟所制定的EMC标准，主要取自于国际电工委员会（IEC）及国际无线电干扰特别委员会（CISPR）的标准。欧盟EMC指令，即1989年所公布的89/336/EEC指令。欧盟89/336/EEC EMC指令要求从1996年开始，凡欲进入欧共体市场的电子、电器和相关产品一定要符合有关电磁兼容标准要求，并在产品上粘贴符合性标记“CE”。欧盟对有关产品的电磁兼容性要求一般包括电磁骚扰和抗扰度两个方面的内容。(2)CE标记

欧洲联盟包括十五个国家：英、法、荷、比利时、西班牙、卢森堡、奥地利、芬兰、瑞典、丹麦、德、希腊、葡萄牙、爱尔兰、意大利。CE指令由欧盟总部所制订，于发布时并不具有强制执行意义，但该指令落实到各会员国，由会员国立法成为国内法令之后，就具有强制性。而CE标记的“CE”二个字是法语欧共体的简写。

CE标记是采取自我宣告（EC Declaration of conformity ,Doc）的方式。如果产品满足了EMC要求，检测单位会将产品的型式试验（Type Test）报告等证明文件给厂商，此时厂商建立产品技术档案，自我宣告产品已符合相关指令，按规定作成CE标记，贴示于适当位置。2.2.2美国(1)FCC法规

篇3：电磁场与电磁波教改理论的尝试

作者本人在多年的“电磁场与电磁波”课程的讲授中, 从教学大纲、教学手法、教学理念以及教学内容上都进行了大量的改革, 取得一定的效果。

1 教学大纲的修订

随着科学技术的迅猛发展, 为培养宽口径、厚基础、高素质、有创新的高科技人才。兰州交通大学实行学分制的人才培养计划, 《电磁场与电磁波》的总学时从最初的64学时, 减少为48学时。这样我们的老师及学生就面临了较大的困难。我们从教学大纲的修订入手, 借鉴兄弟院校的教改经验, 该课程是在已经学过高等数学和大学物理电磁学部分的基础上, 介绍以电磁学为基础, 运用矢量分析的数学工具, 以时变场为重点, 主要研究宏观电磁场和电磁波的基本属性、普遍规律及其应用。它的主要任务是阐明电磁场和电磁波的基本概念及其变化规律和分析计算方法。修订后的教学大纲主要内容: (1) 电磁场与电磁波的概念及发展史 (2课时) ; (2) 矢量分析 (6课时) 。教学过程中要掌握标量和矢量、标量场和矢量场的概念, 会计算梯度、通量、散度、环量、旋度, 熟练应用散度定理和斯托克斯定理, 同时理解亥姆霍兹定理的重要意义; (3) 麦克斯韦方程组 (10课时) 。麦克斯韦方程组及各方程的物理意义, 电磁场的边界条件, 坡印廷定理, 坡印廷矢量; (4) 静态场的解 (6课时) 静态场基本方程, 边界条件, 位函数, 电容、电感与能量的计算; (5) 平面电磁波 (8课时) 。让学生了解电磁波, 在学习用分离变量法解偏微分方程的基础上, 重点让学生掌握电磁波传播问题与传输线理论的衔接; (6) 平面电磁波的反射和折射 (8课时) 。让学生了解从理想情况往实际情况走一步, 要面对的不均匀性或界面的问题, 学习和掌握对问题的处理方法和基本结果; (7) 波导及天线 (8课时) 。让学生再往解决实际问题方向走下去, 了解和运用 (4) 和 (5) 的知识来解决两个典型实际应用问题。

2 教学方法和手段的改革

2.1 教学中突出重点、关注难点

将场的思想贯穿教学的始终, 在己有的物理、电路和数学基础之上, 将电路中的概念和思想提高到场的角度, 并最终将“路”的概念统一到“场”的概念上, 在这个过程中注重理论的严密和表达的深入浅出。

2.2 丰富课堂教学手段, 改进教学方式

在教学方法上, 注重运用理论联系实际和形象化的方法, 通过理论联系实际, 以一些同学们看似简单、常见, 而其中蕴含这电磁场与电磁波基本规律的问题作为切入点, 很容易引起大家的兴趣, 激发大家探索电磁场理论的奥妙。此外, 整合教学中的成功素材开发了多媒体课件, 增加富有动感和启发性的表现手法, 通过三维空间的动画演示使抽象的概念变得可视化, 使难以理解的理论变的形象化, 并通过网络教学平台加强师生互动。

2.3 加强课后辅导答疑, 及时了解学生的学习情况

为提高教学质量, 课题组制定规章制度, 规定任课教师在固定时间及固定地点每周答疑两次, 每次2小时。教师在答疑中发现问题及时解决, 并在讲授时针对学生的共性问题加以强调。任课教师经常与学生进行交流, 在学习、思想及生活的各个方面及时了解学生的情况, 提高学生的学习兴趣, 提高教学质量。

2.4 实践教学活动的设计思想与效果

本课程包含必修实验多项、以及多项选修实验和创新试验, 如天线实验、卫星通信实验等, 实验水平处于国内领先地位。

实验内容丰富:既有软件仿真实验 (ANSYS) , 又有硬件 (介质及元器件) 的测量, 还有演示实验, 以及综合实验 (软件设计、电路制作、性能测量、电磁环境干扰测量) 。

从传统的“演示、验证型”实验, 向“设计型”、“开放型”实验转化, 并勇于创新, 建立了“虚拟网络实验室”, 通过以太网将实验室现有的高档仪表 (信号源、频谱仪、网络分析仪) 上网共享, 以提高利用率。学生可以远程进入虚拟实验室, 使用贵重仪表自己设计、开发、完成交互实验, 培养创新能力。这样解决了原来电磁场微波试验仪器昂贵, 学生只能“看”, 不能亲自动手的问题。其特色与创新之处在于:

(1) 利用计算机多媒体技术, 形象、生动, 效果容易控制, 不像实际实验的时候容易受外界环境或者仪表情况的影响, 不会损坏仪器仪表。

(2) 学生能够亲自参与其中, 进行设计和操作。

(3) 真实地实时操作仪器仪表完成课程所要求的若干实验 (频谱仪、信号源、网络分析仪的使用) , 成本远远低于真实实验。

(4) 为优质教学资源的共享和整合探索了新路。

3 结束语

虽然该门课程难教难学, 但随着我们在课堂上引入多媒体教学及利用Matlab软件仿真, 把抽象的概念形象化, 便于学生掌握和理解。信息技术和无线通信技术的飞速发展, 社会上对电磁场与微波方向的人才需求逐渐旺盛。因此, 改革《电磁场与电磁波》课程的教学迫在眉睫。引人先进的教学理念、改变传统的教学模式、探索高效实用的教学方法就显得尤为必要。对《电磁场与电磁波》课程教学改革的探索, 是在理论教学中突出重点难点-时变电磁场的介绍和实际应用, 以虚拟实验的微带线实验为例, 重点探讨了实验教学改革, 体现了仿真软件以及硬件实验对电磁场与电磁波课程教学的重要性, 取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]王蔷, 李国定, 龚克.电磁场理论基础[M].清华大学出版社, 2001.[1]王蔷, 李国定, 龚克.电磁场理论基础[M].清华大学出版社, 2001.

[2]楼仁海, 符果行, 肖书君.工程电磁场[M].国防工业出版社, 1991.[2]楼仁海, 符果行, 肖书君.工程电磁场[M].国防工业出版社, 1991.

[3]谢处方, 饶克谨.电磁场与电磁波[M].高等教育出版社, 1979.[3]谢处方, 饶克谨.电磁场与电磁波[M].高等教育出版社, 1979.

[4]钟顺时, 钮茂德.电磁场理论基础[M].西安电子科技大学出版社, 1995.[4]钟顺时, 钮茂德.电磁场理论基础[M].西安电子科技大学出版社, 1995.

[5]冯恩信.电磁场与波[M].西安:西安交通大学出版社, 1999.[5]冯恩信.电磁场与波[M].西安:西安交通大学出版社, 1999.

[6]卢荣章.电磁场与电磁波基础[M].北京:高等教育出版社, 1985.[6]卢荣章.电磁场与电磁波基础[M].北京:高等教育出版社, 1985.

[7]曹斌照, 许福永, 梅中磊, 李月娥.关于“电磁场理论”课程建设的探索与实践[J].高等理科教育, 2007, (5) :43-45.[7]曹斌照, 许福永, 梅中磊, 李月娥.关于“电磁场理论”课程建设的探索与实践[J].高等理科教育, 2007, (5) :43-45.

篇4：《电磁场理论基础》课程改革研究

【关键词】电磁场理论基础 课程改革 高等教育

《電磁场理论基础》是高等工科院校电子与通信类各专业本科生的必修基础课。本课程在普通物理电磁学定性介绍的基础之上,利用完备的数学手段对宏观电磁规律进行定量的分析与描述。教学内容着重于电磁场基本理论体系的完整性与严密性,注重基本概念的建立和基本推导计算能力的培养,同时也介绍一些电磁理论的实际应用。本课程内容是形成学生专业知识结构的重要组成部分和学习后续专业技术课程的必备基础,在整体教学计划中占有重要地位。

一、电磁场理论基础课程的现状

北京理工大学的电磁场理论基础课程的现状为:(1)本课程针对信息与电子学院大三学生开设,其前提是学生已经学习了普通物理学电磁学和高等数学的相关内容,具备了一定的基础,可以对宏观电磁场的规律进行分析研究;(2)本课程现在分为两大类,即中文班和英文班。中文班采用的是和早期物理学课程初步探讨的概念相衔接,逐步导出场的理论,因此先讨论静态场,然后再分析时变电磁场,并得出麦克斯韦方程组;英文班目前采用的是首先以麦克斯韦方程的描述作为一组公设,然后概括多年实验观测电磁效果的结果。(3)本课程对于电子系的后续课程,如微波技术导论、微波网络等都是必要的基础,因此,作为信息与电子学院的必修课程。(4)由于本课程的理论性较强,很多关于电磁场的讨论都是很抽象,需要学生具有一定的抽象思维能力。在学习过程中,学生普遍反映:在一开始介绍和大学物理相衔接的概念部分还能理解,到后面时变场的讨论在理解上就很困难了。

二、课程改革中教学内容和方法的研究

(一)增加师生互动

教学是一种师生教与学的互动活动,这就要求除了教师要认真备课,充满激情地讲课之外,作为受教者的学生要有一些主动的活力。多年来的应试教育让很多学生认为课堂学习是一件完全被动的事情,相比教师起码要花时间和力气讲授,学生可以只是被动地接收。实际上,如果完全被动地听课,就无法真正的吸收要掌握的知识,因为只有自己主动地去听去思考,才能“捕获”更多知识。而且,学习越是具有主动性,效果越好。

(二)教学手段多样化

近几年来,《电磁场理论基础》的学时数不断减少,当学时比较充足时,教师有充分的时间将相应的理论推导、例题、应用一一展开,而近年来,这门课被压缩成了60学时加4学时实验的课程。随着学时数的不断减少,为了让学生在有限的时间内掌握课程的内容,必须借助现代化的教学手段,提高教学效率;同时将电子课件下发给学委,让大家课后复习消化,同时设立每周答疑时间,改进和学生的沟通。

(三)理论和实践相结合

电磁场问题在近几年越来越受到工程界的重视。除了在射频微波领域的一直以来的重视之外,随着高速电路设计技术的发展,电子产品向着更小、更快、研发周期更短的方向发展,而信号完整性的问题也愈发突出。很多属于“路”的问题已经演变成了“场”的问题,因此必须了解电磁场的知识,采用新的设计方法学才能解决。结合工程实践,会让抽象的电磁场理论更形象化,也提高了学习的目标性和动力。

三、具体实施方法

(一)多种教学方法相结合,加强课堂上互动,改善教学效果

在课堂的前5分钟,通过提问上次课程的知识要点,让学生迅速整理自己的思路,并集中到本课程的学习上;在课堂期间,提出一些思考题,或是随机让学生到讲台前解题,发现问题及时分析。对课下的作业进行认真点评,并整理出多数人容易出现的错误,并及时反馈指导。每周设立固定的答疑地点和答疑时间,让学生有问题可以和老师沟通。

(二)进一步完善实验教学

目前的实验是在理论课的60学时结束之后,有4个学时的实验,学生普遍反映做实验时其对应的理论有些淡忘,因此结合得不紧密。参照其他学校的一些经验,将一部分较简单的演示实验放在每次课程的理论讲述之后,结合本堂课的内容进行演示,这将有利于学生对知识的吸收;此外,基于电磁场软件的商业化开发已经很成熟,考虑加入合适的电磁场数值仿真实验。

(三)教学与科研相结合

首先,教师自身要将教学与科研结合起来。一方面,青年教师利用各种平台和培训机会深造,提高自身语言素质和理论水平;另一方面,青年教师自己要利用网络和各种资源,学习电磁领域中的一些新进展,与讲授的基础理论相结合,提高学生的兴趣。其次,学校提供交流平台,定期邀请国外知名专家教授讲学,可以进一步拓展学生的知识面。

四、结论

从学生上课时的反映以及教学中的调查问卷,都可以看出,这些实践方法受到了学生的欢迎,提高了他们上课的积极性,改进了教学效果。电磁场理论是电子学的入门课程,这门课的教学改革也是一个不断探索的过程,我们将会继续结合教学中遇到的实际问题,借助现代化的教学手段,不断完善教学理论和教学方法,改进课程的教学效果。

【参考文献】

[1]田秀荣,桂志国. 电磁场与电磁波课程教学改革探索[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2010(1).

[2]郑娟. 《电磁场与电磁波》教学改革研究[J]. 中国科技信息,2009(16).

篇5：电路理论基础模拟试题一

一、填充题：在下列各题中，请将题目所要求的解答填入各横线上方。(本大题共10小题，每题2分，总计20分)

1、若已知某阻抗消耗的有功功率P为30W，无功功率Q为40var，则其视在功率S为____VA。

[点击查看答案] 答：50

2、非正弦周期电流的有效值为______________________________。

[点击查看答案]

答：各次谐波有效值平方和的平方根

3、如题图1.1所示一端口网络N发出的功率为____W。

题图 1.1

[点击查看答案] 答：-48

4、如题图1.2所示，电路处于正弦稳态中，该线性一端口网络N的功率因数

____。

则

题图 1.2

[点击查看答案] 答：0.5

5、如题图1.3所示有源二端网络的戴维南等效电路中电压源电压和串联电阻值分别为____V；____Ω。

题图1.3

[点击查看答案] 答：2，8

6、写出下列向量所对应的正弦量或正弦量所对应的向量（设角频率为则____；

[点击查看答案] 答：

则____；），7、电路如题图1.4所示，已知电压源吸收功率24 W，则电阻功率为____。

为____, 所吸收的题图1.4

[点击查看答案] 答：12，12

8、对称星形联结的电路中，在幅值上线电压等于相电压的____；在相位上线电压超前于先行相电压____。

[点击查看答案] 答：

，30度

9、我国电力系统所用的标准频率为 Hz，称为工频，相应的角频率 =____rad/s。

[点击查看答案] 答：50，314或100

10、串联等效电感等于各电感____；串联等效电容等于各电容____。

[点击查看答案]

答：叠加，倒数叠加再取倒数

二、单项选择题：在下列各题中，有四个备选答案，请将其中唯一正确的答案填入括号中。(本大题共10小题，每题2分，总计20分)

1．在题图2.1所示电路中，若已知I=0.2A,则US=（）

A.9V B.8V C.-8V D.-9V

题图2.1

[点击查看答案] 答：B

2．如题图2.2所示电路中，若已知I=2/3A，则R=（）。

A.4 B.5 C.6

D.7

题图2.2 [点击查看答案] 答：D

3．正弦串联电路,端电压与电流为关联参考方向,则其相位关系为（）。

A.电流滞后电压角 B.电流滞后电压某一小于 的角度

C.电流超前电压角 D.电流超前电压某一小于 的角度

[点击查看答案] 答：B

4．已知图2.3所示电路中负载1和2的平均功率、功率因数分别为(感性)和、(容性)。负载1和2的无功功率分别为()。、A.B.C.D.图题2.3

[点击查看答案] 答：D

5．图2.4所示电路的网络函数属于（）。

A．转移电压比 B．输入导纳 C．转移阻抗 D．输入阻抗

图题2.4

[点击查看答案] 答：A

6．对称三相电路线电压相同时，三角形联接的负载每相电压是星形联接的()。

A.1/3倍 B.3倍 C.[点击查看答案] 答：C

倍 D.1/倍

7．对电阻电路列写的标准形式节点法中，关于自导与互导的叙述正确的是（）。

A.同为恒正 B.同为恒负 C.自导恒正、互导恒负 D.自导恒负、互导恒正

[点击查看答案] 答：C

8．感性负载两端电压为220V，流过电流为20A，消耗平均功率为2200W，则其功率因数角为（）。

A.-60度 B.30度 C.-30度 D.60度

[点击查看答案] 答：B

9．在正弦稳态电路中下列那个量一般是不守恒的（）。

A.复功率 B.有功功率 C.无功功率 D.视在功率

[点击查看答案] 答：D

10．已知

A.2A B.3A C.6A D.9A

[点击查看答案] 答：B ,其有效值为（）。

三、综合计算题。(本大题共6小题，每题10分，总计60分)

1．求图示电路中电流和电压。

[点击查看答案] 答：，2．求图示电路中为何值时，它可以获得最大功率，最大功率为多少？

[点击查看答案] 答：当，时，获得最大功率，3．某对称星形负载与对称三相电源相联接，已知线电流A=5D10°A,线电压=380D85°V，试求此负载每相阻抗。

[点击查看答案] 答：

4．图示电路中，已知路。，试求网络N的最简单等效电

[点击查看答案] 答：网络N为

电阻和电感串联

5．图示正弦交流电路，求电路发生谐振时电源的角频率。

[点击查看答案] 答：

6．图示电路原处于稳态，时开关断开，用三要素法求时的电感电流

篇6：科目四基础理论考试试题

驾驶有ABS系统的机动车在紧急制动的同时转向可能会发生侧滑。正确错误

如图所示，A车在这种情况下应适当减速。正确错误

通过山区危险路段，尤其是通过经常发生塌方、泥石流的山区地段，应谨慎驾驶，避免停车。正确错误

驾驶机动车通过交叉路口要遵守交通信号。正确错误

在冰雪路面上行车，必须降低车速、加大安全距离。正确错误

如图所示，在这种情况下，会车时必须减速靠右通过。正确错误

将转向灯开关向下拉，右转向灯亮。正确错误

掉头过程中，应严格控制车速，仔细观察道路前后方情况，确认安全后方可前进或倒车。正确错误

车辆在交叉路口绿灯亮后，遇非机动车抢道行驶时，可以不让行。正确错误

如图所示，通过有这个标志的路口时应该减速让行。正确错误

交通信号灯由红灯、绿灯和黄灯组成。正确错误

驾驶人因服兵役、出国（境）等原因延期审验期间不得驾驶机动车。正确错误

机动车仪表板上（如图所示)亮，提示两侧车门未关闭。正确错误

夜间行车，要尽量避免超车，确需超车时，可变换远近光灯向前车示意。正确错误

仪表显示当前发动机转速是6000转/分钟。正确错误

这个标志的含义是提醒车辆驾驶人前方有很强的侧向风。正确错误

遇到这种情况可以优先通行。正确错误

交通标志和交通标线不属于交通信号。正确错误

驾驶人违反交通运输管理法规发生重大事故后，逃逸或者有其他特别恶劣情节的，处7年以上YQTX。正确错误

在狭窄的路段会车时，应做到礼让三先：先慢、先让、先停。正确错误

机动车之间发生交通事故，不管是否有人员伤亡，只要双方当事人同意，都可自行协商解决。正确错误

驾驶证丢失后，驾驶人可以继续驾驶机动车。正确错误

高速公路因发生事故造成堵塞时，可在右侧紧急停车带或路肩行驶。正确错误

初次申领的机动车驾驶证的有效期为6年。正确错误

发生交通事故后，当事人故意破坏、伪造现场、毁灭证据的，承担全部责任。正确错误

黄灯持续闪烁，表示机动车可以加速通过。正确错误

这个标志的含义是提醒前方道路变为不分离双向行驶路段。正确错误

如图所示，铁路道口设置这个标志，是提示驾驶人前方路口有单股铁道。正确错误

这个地面标记的含义是预告前方设有交叉路口。正确错误

如图所示，驾驶机动车在路口遇到这种交通信号时，右转弯的车辆在不妨碍被放行的车辆、行人的情况下，可以通行。正确错误

在这段道路上不能掉头。正确错误

如图所示，驾驶机动车遇到这种情况，可以轻按喇叭提醒前方非机动车和行人后方有来车。正确错误

高速公路上车辆发生故障后，开启危险报警闪光灯和摆放警告标志的作用是警告后续车辆注意避让。正确错误

打开位置灯开关，（如图所示）亮起。正确错误

这个标志的含义是前方即将行驶至Y型交叉路口。正确错误

车辆下坡行驶，要适当控制车速，充分利用发动机进行制动。正确错误

车辆发生故障而无法移动时，首先应在车辆后方50-150米处放置危险警告标志，防止后车追尾。正确错误

通过漫水路时要谨慎慢行，不得空挡滑行。正确错误

申请人患有精神病的，可以申领机动车驾驶证，但是在发病期间不得驾驶机动车。正确错误

年龄在50周岁以上的机动车驾驶人，应当每年进行一次身体检查，并向GA机关交通管理部门申报身体条件情况。正确错误

这个标志是何含义？A、禁止掉头B、禁止向右转弯C、禁止直行D、禁止向左转弯

这个仪表是何含义？A、电流表B、压力表C、水温表D、燃油表

在这条车道行驶的最低车速是多少？A、60公里/小时B、90公里/小时C、100公里/小时D、110公里/小时

遇到这种情形怎样行驶？A、停车让对方车辆通过B、开启左转向灯向左行驶C、加速超越障碍后会车D、开前照灯告知对方让行

水淹路面影响行车安全，不易通行的原因是什么？A、无法观察到暗坑和凸起的路面B、路面附着力增大C、能见度低，视野模糊D、日光反射阻挡视线

驾驶人因服兵役、出国（境）等原因无法办理审验时，延期审验期限最长不超过多长时间？A、1年B、2年C、3年D、5年

这个标志是何含义？A、禁止直行和向左转弯B、禁止直行和向左变道C、允许直行和向左变道D、禁止直行和向右转弯

这个标志是何含义？A、注意残疾人B、残疾人出入口C、残疾人休息处D、残疾人专用通道

驾驶小型载客汽车在高速公路上时速低于100公里时的最小跟车距离是多少？A、不得少于50米B、不得少于30米C、不得少于20米D、不得少于10米

这是什么踏板？A、加速踏板B、离合器踏板C、制动踏板D、驻车制动器

上道路行驶的机动车有哪种情形交通警察可依法扣留车辆？A、未悬挂机动车号牌B、未携带身份证C、未携带保险合同D、未放置城市环保标志

图中圈内两条白色虚线是什么标线？A、小型车转弯线B、掉头引导线C、左转弯待转区线D、交叉路停车线

这个标志是何含义？A、向左变道B、车道数变少C、合流处D、应急车道

这个标志是何含义？A、旅游区类别B、旅游区距离C、旅游区方向D、旅游区符号

下列哪个标志提示驾驶人下陡坡？A、图1B、图2C、图3D、图4

进入左侧道路超车，无法保证与正常行驶前车的横向安全间距时，应怎样做？A、加速超越B、并行一段距离后再超越C、放弃超车D、谨慎超越

路中两条双黄色虚线是什么标线？A、单向分道线B、可跨越分道线C、潮汐车道线D、双向分道线

这个标志是何含义？A、禁止直行B、禁止掉头C、禁止变道D、禁止左转

道路上划设这种标线的车道内允许下列哪类车辆通行？A、出租车B、公务用车C、公交车D、私家车

机动车在道路上变更车道需要注意什么？A、尽快加速进入左侧车道B、不能影响其他车辆正常行驶C、进入左侧车道时适当减速D、开启转向灯迅速向左转向

机动车仪表板上（如图所示）亮表示什么？A、前雾灯打开B、后雾灯打开C、前照灯近光打开D、前照灯远光打开

雾天行车时，应及时开启什么灯？A、倒车灯B、近光灯C、远光灯D、雾灯

这个标志是何含义？A、人行横道B、注意行人C、注意儿童D、学校区域

这个标志是何含义？A、解除禁止借道B、解除禁止变道C、准许变道行驶D、解除禁止超车

这个标志是何含义？A、限制40吨轴重B、限制最高时速40公里C、前方40米减速D、最低时速40公里

这个标志是何含义？A、施工路段绕行B、双向交通C、注意危险D、左右绕行

车辆在交叉路口有优先通行权的，遇有车辆抢行时，应怎样做？A、抢行通过B、提前加速通过C、按优先权规定正常行驶不予避让D、减速避让，必要时停车让行

这个标志是何含义？A、允许长时停车B、禁止临时停车C、禁止长时停车D、禁止停放车辆

在超越前车时，提前开启左转向灯，变换使用远、近光灯或者鸣喇叭是为了什么？A、提醒后车以及前车B、提醒行人C、仅提醒后车D、仅提醒前车

机动车驾驶人有以下哪种违法行为的，暂扣六个月机动车驾驶证？A、醉酒后驾驶机动车的B、伪造、变造机动车驾驶证的C、饮酒后驾驶机动车的D、使用伪造、变造机动车驾驶证的

这个标志是何含义？A、应当鸣喇叭B、禁止鸣喇叭C、禁止鸣高音喇叭D、禁止鸣低音喇叭

以下哪个仪表表示水温表？A、图1B、图2C、图3D、图4

以下哪个指示灯亮时，表示发动机机油压力过低？A、图1B、图2C、图3D、图4

上道路行驶的机动车有哪种情形交通警察可依法扣留车辆？A、未携带机动车登记证书B、未携带保险合同C、未放置保险标志D、未放置城市环保标志

如图所示，铁路道口禁止掉头的原因是什么？A、有铁路道口标志B、容易引发事故C、铁路道口车流量大D、有铁路道口信号灯

如图所示，驾驶机动车行驶至此位置时，以下做法正确的是什么？A、观察左侧无车后，可以左转B、从该处直接左转C、不得左转，应当直行D、倒车退到虚线处换到左转车道

以下哪种行为处十日以下拘留，并处一千元以上二千元以下罚款，吊销机动车驾驶证？A、醉酒驾驶机动车的`B、故意遮挡机动车号牌的C、使用其他车辆保险标志的D、因饮酒后驾驶机动车被处罚，再次饮酒后驾驶机动车的

机动车购买后尚未注册登记，需要临时上道路行驶的，可以凭什么临时上道路行驶？A、合法来源凭证B、临时行驶车号牌C、借用的机动车号牌D、法人单位证明

泥泞道路对安全行车的主要影响是什么？A、行驶阻力变小B、车轮极易滑转和侧滑C、能见度低，视野模糊D、路面附着力增大

这个标志是何含义？A、高速公路收费站预告B、高速公路服务区预告C、高速公路避险处预告D、高速公路客车站预告

机动车在紧急制动时ABS系统会起到什么作用？A、切断动力输出B、自动控制方向C、减轻制动惯性D、防止车轮抱死

驾驶机动车在道路上向左变更车道时如何使用灯光？A、不用开启转向灯B、提前开启右转向灯C、提前开启左转向灯D、提前开启近光灯

图中圈内白色横实线是何含义？A、停止线B、让行线C、减速线D、待转线

这属于哪一种标志？A、警告标志B、指路标志C、指示标志D、禁令标志

前方路口这种信号灯亮表示什么意思？A、路口警示B、禁止通行C、准许通行D、提醒注意

遇有浓雾或特大雾天能见度过低，行车困难时，应怎样做？A、开启前照灯，继续行驶B、开启示廓灯、雾灯，靠右行驶C、开启危险报警闪光灯和雾灯，选择安全地点停车D、开启危险报警闪光灯，继续行驶

同车道行驶的车辆前方遇到下列哪种车辆不得超车？A、大型客货车B、执行任务的消防车C、公共汽车D、出租汽车

驾驶人将机动车交由什么样的人驾驶的，交通警察可依法扣留机动车驾驶证？A、实习期驾驶人B、取得驾驶证的人C、驾驶证被吊销的人D、驾驶证记分达到6分的人

驾驶人违反交通运输管理法规发生重大事故致人重伤、死亡，可能会受到什么刑罚？A、处3年以下徒刑或者拘役B、处3年以上7年以下徒刑C、处5年以上徒刑D、处7年以上徒刑

这属于哪一种标志？A、作业区标志B、告示标志C、高速公路标志D、旅游区标志

行车中超越同向行驶的自行车时，应怎样做？A、让自行车先行B、注意观察动态，减速慢行，留有足够的安全距离C、连续鸣喇叭提醒其让路D、持续鸣喇叭并加速超越

如图所示，驾驶机动车遇到这种情况时，以下做法正确的是什么？A、应停车察明水情，确认安全后，低速通过B、应停车察明水情，确认安全后，快速通过C、应减速观察水情，然后加速行驶通过D、可随意通行

这个标志是何含义？A、观景台B、停车场C、休息区D、停车位

当您即将通过交叉路口的时候，才意识到要左转而不是向前，以下说法正确的是什么？A、继续向前行驶B、停在交叉路口，等待安全时左转C、在确保安全的情况下，倒车然后左转D、以上说法都不正确

这属于哪一种标志？A、警告标志B、禁令标志C、指示标志D、指路标志

这个标志是何含义？A、注意行人B、人行横道C、注意儿童D、学校区域

这个标志是何含义？A、堤坝路B、上陡坡C、连续上坡D、下陡坡

图中圈内的路面标记是什么标线？A、路口示意线B、停车让行线C、减速让行线D、人行横道线

这个标志是何含义？A、禁止借道B、禁止变道C、禁止超车D、禁止掉头