Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего

профессионального образования

Уфимский государственный авиационный

технический университет

Кафедра телекоммуникационных систем

Тестовые задания и вопросы

для контроля знаний студентов заочной формы обучения

специальности «Многоканальные телекоммуникационные системы»

по курсу «Электромагнитные поля и волны»

Уфа 2014

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего

профессионального образования

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра телекоммуникационных систем

Тестовые задания и вопросы

для контроля знаний студентов заочной формы обучения

специальности «Многоканальные телекоммуникационные системы»

по курсу «Электромагнитные поля и волны»

Уфа 2014

Составители:

Д.т.н., профессор кафедры ТС Р.В. Загидулин,

К.ф.- м.н., доцент кафедры ТС А.З.Тлявлин,

Ассистент кафедры ТС А.И. Салихов

УДК 621.396.6(07)

ББК 32.844(я7)

Уфимск. гос. авиац. техн. ун - т; Сост.: Р.В. Загидулин, А.З.Тлявлин, А.И. Салихов.- Уфа, 2014. – 39 с.

Тестовые задания и вопросы по курсу «Электромагнитные поля и волны предназначены для контроля знаний студентов заочной формы обучения специальности «Многоканальные телекоммуникационные системы» по курсу «Электромагнитные поля и волны» УГАТУ.

Ил.29. Библиогр.: 4 назв.

Рецензенты: д.ф.-м.н., профессор ФТИ БашГУ Альмухаметов Р.Ф.

К.ф.-м.н., доцент ФТИ БашГУ Хасанов Н.А.

Содержание

Стр.

Введение……………………………………….……….………………..5

1. Электрическое поле в различных средах……………………………6

2. Магнитное поле постоянного электрического тока………………..13

3. Переменное электромагнитное поле в однородном

изотропном пространстве и проводящей среде………………………………19

4. Переменное электромагнитное поле в однородном

изотропном диэлектрике и полупроводящей среде..…….…………………24

5. Излучение электромагнитной энергии и электромагнитные

волны в направляющих системах…….………………………………………..32

Основная литература….…………………………………………………39

Введение

Тестовые задания и вопросы составлены для контроля знаний студентов заочной формы обучения специальности «Многоканальные телекоммуникационные системы» по курсу «Электромагнитные поля и волны» УГАТУ по курсу «Электромагнитные поля и волны» в течение учебного процесса.

Вопросы и задачи, приведенные в тестовых заданиях, составлены по линейной системе с применением выборочных ответов. К каждому вопросу или задаче предлагаются несколько ответов, из которых правилен лишь один.

При использовании тестовых заданий и вопросов для проверки студентами усвоения изучаемого материала, им рекомендуется следующее.

1. Приступить к работе над выбранным разделом тестовых заданий и вопросов курса «Электромагнитные поля и волны» следует предварительно ознакомившись с содержанием теоретического материала по этому разделу по основной учебной литературе.

2. Внимательно прочитать предлагаемый вопрос. Для определения правильного ответа рекомендуется или дать собственный ответ на этот вопрос, а затем сравнить его с ответами, приведенными в тексте, или провести критический анализ имеющихся ответов и выбрать из них правильный.

3. Если возникают какие-либо затруднения или сомнения по определению правильного ответа, то следует еще раз внимательно изучить теоретический материал.

1. Электрическое поле в различных средах

1.1.Уравнения Максвелла для электростатического поля в пространстве

имеют вид:

1. 2. 3.

Здесь ε_а – абсолютная диэлектрическая проницаемость, ρ_св - объемная плотность свободных зарядов.

1.2. Чему равна напряженность электрического поля, образованного системой электрических зарядов, в данной точке пространства?

1. Сумме напряженностей полей, создаваемых отдельными зарядами.

2. Векторной сумме напряженностей полей, создаваемых отдельными зарядами.

3.Алгебраической сумме напряженностей полей, создаваемых отдельными зарядами.

1.3. Закон Кулона, определяющий силу взаимодействия между двумя зарядами в среде, выражается формулой:

1. . 2. . 3. .

1.4. Какие из формул расчета работы сил электрического поля по переносу электрического заряда из точки 1 в точку 2 пространства являются правильными?

а) . б) . в) .

1. а) 2. б) 3. а, в).

1.5. Чему равен потенциал электрического поля, образованного системой электрических зарядов, в данной точке пространства ?

1. Сумме потенциалов полей, создаваемых отдельными зарядами.

2. Векторной сумме потенциалов полей, создаваемых отдельными зарядами.

3. Алгебраической сумме потенциалов полей, создаваемых отдельными зарядами.

1.6. Разность потенциалов между точками пространства равна работе, затрачиваемой силами электрического поля при переносе единичного заряда из начальной точки 1 в конечную точку 2, и выражается формулой:

1. . 2. . 3. .

1.7. Какая из приведенных формулировок правильная?

1. Разность потенциалов между точками пространства с электрическим полем зависит от положения этих точек и от пути, по которому происходит перемещение из одной точки в другую.

2. Разность потенциалов между точками пространства с электрическим полем зависит от положения этих точек и не зависит от пути, по которому происходит перемещение из одной точки в другую.

3. Разность потенциалов между точками пространства с электрическим полем не зависит от положения этих точек и от пути, по которому происходит перемещение из одной точки в другую.

1.8. N точечных электрических зарядов q_k расположены в среде в точках с

радиус-векторами r_k (k = 1, 2,… , N). Укажите выражение для потенциала и напряженности электрического поля этих зарядов в точке пространства с радиус-вектором r.

1. , .

2. , .

3. , .

1.9. На каком рисунке правильно изображено распределение эквипотенциальных поверхностей электрического поля внутри плоского конденсатора?

1.10. Два точечных электрических заряда q₁ и q₂ находятся на расстоянии r. Как изменится напряженность электрического поля в пространстве, если оба заряда окружить металлическими изолированными проводниками (оболочками), совпадающими с эквипотенциальными

поверхностями?

1. Не изменится. 2. Уменьшится. 3. Увеличится.

1.11. На рисунке изображены эквипотенциальные поверхности электрического поля. Укажите направление вектора напряженности электрического поля Е в точке А, если потенциал φ₁ > φ₂.

1.12. Условия на границе раздела двух диэлектрических сред:

1. 2. 3.

1 .13. Указать рисунок, где электрическое поле между двумя параллельными стальными проводниками совпадает с электрическим полем двух параллельных заряженных нитей.

1.14. Какая из приведенных формулировок правильная?

1. Электрический момент диполя есть векторная величина, направленная от отрицательного электрического заряда к положительному электрическому заряду и равная произведению .

2. Электрический момент диполя есть величина, равная произведению .

3. Электрический момент диполя есть векторная величина, направленная от положительного электрического заряда к отрицательному электрическому заряду и равная произведению .

Здесь l – расстояние между зарядами, q-величина электрического заряда

1.15. Укажите график изменения напряженности электрического поля вдоль оси Х, соединяющей центры 2-х параллельных разноименно заряженных металлических проводников.

1.16. Укажите график изменения потенциала электрического поля вдоль оси Х, соединяющей центры 2-х параллельных разноименно заряженных металлических проводников.

1.17. Укажите график изменения напряженности электрического поля вдоль оси Х, соединяющей центры 2-х коаксиально расположенных металлических проводников (со смещенным центром), между которыми приложено постоянное напряжение.

1.18. Укажите график изменения потенциала электрического поля вдоль оси Х, соединяющей центры 2-х коаксиально расположенных металлических проводников (со смещенным центром), между которыми приложено постоянное напряжение.

1.19. В однородное электрическое поле, представленное линиями электрической индукции, помещен диэлектрический шар. Какой из рисунков правильно отображает изменения, происшедшие в электрическом поле пространства? Считать, что диэлектрическая проницаемость шара больше диэлектрической проницаемости пространства.

1.20. В однородное электрическое поле, представленное линиями электрической индукции, помещен металлический шар. Какой из рисунков правильно отображает изменения, происшедшие в электрическом поле пространства?

1.21. Какая из приведенных формулировок правильная?

1. Электрический ток есть направленное движение заряженных частиц.

2. Электрический ток есть поток заряженных частиц через сечение проводника.

3. Электрический ток есть поток вектора плотности тока в проводнике.

1.22. Какая из формул дает в общем случае связь между плотностью тока j и силой электрического тока I ?

.

1. 2. 3.

1.23. Закон Ома в дифференциальной форме имеет вид:

. . .

1. 2. 3.

Здесь γ – удельная электрическая проводимость среды, j – плотность электрического тока.

1.24. Условия на границе раздела двух сред с разной проводимостью:

1. 2. 3.

Здесь j – плотность электрического тока.

1.25. Постоянный электрический ток течет по проводнику с переменным сечением. Одинакова ли напряженность электрического поля в местах с различным сечением?

1. Е₁ = Е₂ . 2. Е₁ < Е₂ . 3. Е₁ > Е₂ .