上海科技大学《电动力学》2021-2022学年期末试卷
题号—二三四五总分
得分
、单项选择题（题3分，共10题，共30分）
1,下列哪一项不属于麦克斯韦方程组的基本方程？（）
A,高斯定理
B,安培环路定理
C.毕奥-萨伐尔定律
D.法拉第电磁感应定律
2,真空中平面电磁波的电场强度与磁场强度关系为（）
A.E=cB
B.B=cE
C.E?B=0
D.ExB=0
3,狭义相对论中，运动物体的长度收缩效应是指（）
A,物体沿运动方向的长度缩短
B,物体垂直于运动方向的长度缩短
C.物体体积缩小
D.物体质量增加
4,电磁波在良导体中的传播特性不包括（）
A.电场与磁场相位差45°
B.能量主要由磁场携带
C.趋肤深度随频率增加而增大
D.波阻抗为复数
5,洛伦兹变换满足的基本原理是（）
A.光速不变原理与相对性原理
B.能量守恒与动量守恒
C.最小作用量原理
D.规范不变性原理
6,下列哪种现象无法用经典电动力学解释？（）
A.光电效应
B.电磁波辐射
C.电磁感应
D■介质极化
7,电磁波在两种介质分界面发生全反射的条件是（）
A.入射角大于临界角且光从光密介质射向光疏介质
B.入射角小于临界角且光从光疏介质射向光密介质
C■入射角等于布儒斯特角
D介.质电导率相等
8,相对论性粒子的能量-动量关系为（）
A.E=me2
B.E2=p2c2+ttiqC4
C.E=pc
9,平面电磁波的极化方向由（）决定
A,电场强度矢量方向
B.磁场强度矢量方向
C.波矢方向
D,能量传播方向
10.T列哪一项不是电磁波的横波特性？（）
A.电场与磁场垂直
B.电场与波矢垂直
C.磁场与波矢垂直
D.电场与磁场同相位
二、简答题（题6分，共4题，共24分）
1.简述麦克斯韦方程组的物理意义。
2.解释狭义相对论中的同时性相对性。
3.说明趋肤效应的物理机制。
4.论述规范变换在电动力学中的作用。
三、计算题（共30分）
（一）（10分）电磁波传播参数计算
频率为Hz的平面电磁波在电导率（7=5.8x107S/m、介电常数￡=勺的铜中传
播,求：
1.趋肤深度菊;
2.波阻抗Z。
（二）（10分）相对论性粒子能量计算
电子以速度=0.8c运动，求：
1.总能量
2.动量p。
（三）（10分）电磁波反射系数计算
频率为300MHz的平面电磁波从真空垂直入射到介电常数％=4的介质表面，求反
射系数和透射系数
四、证明题（共10分）
证明洛伦兹变换下麦克斯韦方程组的协变性
五、论述题（共6分）
结合电动力学理论，分析5G通信中毫米波技术的优势与挑战