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年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及
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年特種考試交通事業鐵路人員、退除役軍人轉任公務人員考試試題
考 試 別：鐵路人員考試
等 別：高員三級考試
類 科 別：電子工程
科目：電磁學
考試時間：2小時 座號：
※注意： 可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：70460
頁次：2
－
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一、一均勻薄帶電圓盤位於自由空間 x-y 平面上，其半徑為 b，若圓盤的面
電荷密度為
s
ρ
。求圓環盤中心軸（z軸）上任一點之電位 V與電場強度
E
G
。（請自行選取適當座標系統作答）（20 分）
二、一同軸電纜由兩同軸導體組成，內導體為半徑 a之實心導線，外導體為
半徑 b之空心導體柱，其厚度可忽略不計，兩導體間之填充媒質的介電
係數（permittivity）為
ε
，若內導體相對於接地外導體之電位為 0
V。求
兩導體間之電位分布 V、電場強度E
G
、電通密度D
G
，以及每單位長度之
電容值 C。（請自行選取適當座標系統作答）（20 分）
三、一平行板電容器，其板面積為 10 cm2，兩板相距 0.2 cm，其間填充一種
相對介電係數為 2
r
ε
=及電導率為 5
410
σ
−
=× S/m 之媒質。為維持電流
穩定地通過媒質，在兩板間外加一 120 V 之電位差。求媒質之電場強度
E
G
、體電流密度J
G
、功率密度 p，以及電阻 R。（請自行選取適當座標系
統作答）（20 分）
四、一導體如下圖所示，位於 x-y 平面上，並載有電流 20 A。若在此區域中，
磁通密度B
G
為1.25 z
a
G
T，求該導體所受之作用力F
G
。（20 分）
B
G
為1.25 z
a
G
T
y
x
代號：70460
頁次：2
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2
五、在完美的介電性媒質內，有一電場 cos( )
x
Etkza
ω
=−E
G
G
V/m，其中E為
峰值，而k為常數，若該介電性之介電係數為
ε
，以及磁導率為
μ
，求
該區域內之電通密度D
G
、磁通密度B
G
、磁場強度H
G
，以及波印亭向量S
G
（Poynting vector）。（20 分）