工程电磁场静电场的能量均匀平面波1

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工程电磁场与电磁波名词解释大全

《电磁场与电磁波》名词解释不完全归纳（By Hypo ）第一章矢量分析1.场：场是遍及一个被界定的或无限扩展的空间内的，能够产生某种物理效应的特殊的物质，场是具有能量的。

2.标量：一个仅用大小就能够完整描述的物理量。

标量场：标量函数所定出的场就称为标量场。

（描述场的物理量是标量）3.矢量：不仅有大小，而且有方向的物理量。

矢量场：矢量场是由一个向量对应另一个向量的函数。

（描述场的物理量是矢量）4.矢线（场线）：在矢量场中，若一条曲线上每一点的切线方向与场矢量在该点的方向重合，则该曲线称为矢线。

5.通量：如果在该矢量场中取一曲面S ，通过该曲面的矢线量称为通量。

6.拉梅系数：在正交曲线坐标系中，其坐标变量（u1 ,u2,u3）不一定都是长度，可能是角度量，其矢量微分元，必然有一个修正系数，称为拉梅系数。

7.方向导数：函数在其特定方向上的变化率。

8.梯度：一个大小为标量场函数在某一点的方向导数的最大值，其方向为取得最大值方向导数的方向的矢量，称为场函数在该点的梯度，记作 9.散度：矢量场沿矢线方向上的导数（该点的通量密度称为该点的散度）10.高斯散度定理：某一矢量散度的体积分等于该矢量穿过该体积的封闭表面的总通量。

11.环量：在矢量场中，任意取一闭合曲线，将矢量沿该曲线积分称之为环量。

12.旋度：一矢量其大小等于某点最大环量密度，方向为该环的一个法线方向，那么该矢量称为该点矢量场的旋度。

13.斯托克斯定理：一个矢量场的旋度在一开放曲面上的曲面积分等于该矢量沿此曲面边界的曲线积分。

14.拉普拉斯算子：在场论研究中，定义一个标量函数梯度的散度的二阶微分算子，称为拉普拉斯算子。

第二章电磁学基本理论1.电场：存在于电荷周围，能对其他电荷产生作用力的特殊的物质称为电场。

2.电场强度：单位正试验电荷在电场中某点受到的作用力（电场力），称为该点的电场d grad d n a nφφ=强度。

3.电位差：单位正电荷由P 点移动到A 点，外力所做的功称为A 点和P 点之间的电位差。

电磁场理论-05 均匀平面电磁波

5、解的物理意义
ˆ E1e jkz x ˆ E2 e jkz x ˆ E r E x z x ˆ Em 2 cost kz 2 x ˆ E r , t Em1 cost kz 1 x
• 波动方程的解的物理意义是：两个向相反方向传播的行波的迭加。
传播方向的电磁波。
E H
某一瞬间的空间场分布图
传播方向
H
电场、磁场、传播方向三者成右手螺旋关系。
传播方向
3、电场与磁场同相变化 ˆ E r , t E m cost kz x k ˆ H r , t Em cost kz y
• 不失一般性，可作一些假设，使求解更方便： ˆ； (1)设 E 只有x方向的分量，即 E r E x x ˆ ； x (2)设 E 只随z 坐标变化，即 E r E x z x • E x z 满足的常微分方程：
2 Er k Er 0 2 2 H r k H r 0
8、平面波传播方向的判断方法：
• 从平均Poynting矢量判断：若已知电场、磁场，则平均Poynting矢量的方向就是电磁波的传播方向。
ˆ E z, t Em cost kzx ˆ E z, t Em cost kzx
即：在某一固定时刻，相位连续减小的方向就是传播方向。
y
vp
6、从行波角度理解电磁波各参数的物理意义：相速度 ( vp )：等相位面在一秒钟之内前进的距离波长(λ)：等相位面在一个周期 T 之内前进的距离 2 2 v pT k k 周期(T )：等相位面前进一个波长所需的时间

在自由空间传播的均匀平面电磁波

在自由空间传播的均匀平面电磁波（空间中没有自由电荷，没有传导电流），电场和磁场都没有和波传播方向平行的分量，都和传播方向垂直。

此时，电矢量E，磁矢量H和传播方向k两两垂直。

只是在这种情况下，才可以说电磁波是横波。

沿一定途径（比如说波导）传播的电磁波为导行电磁波。

根据麦克斯韦方程，导行电磁波在传播方向上一般是有E和H分量的。

光的传播形态分类：根据传播方向上有无电场分量或磁场分量，可分为如下三类，任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。

1、TEM波：在传播方向上没有电场和磁场分量，称为横电磁波。

若激光在谐振腔中的传播方向为z方向，那么激光的电场和磁场将没有ｚ方向的分量！实际的激光模式是准TEM模，即允许Ez、Hz分量的存在，但它们必须<<横向分量，因为较大的Ez意味着波矢方向偏离光轴较大，容易溢出腔外，所以损耗大，难于形成振荡。

2、TE波(即是物光里的s波)：在传播方向上有磁场分量但无电场分量，称为横电波。

在平面光波导(封闭腔结构)中，电磁场分量有Ey, Hx, Hz，传播方向为ｚ方向。

3、TM波(即是物光里的p波)：在传播方向上有电场分量而无磁场分量，称为横磁波。

在平面光波导(封闭腔结构)中，电磁场分量有Hy, Ex, Ez，传播方向为ｚ方向。

微波工程、电磁场理论等课程中有关于TEM、TE、TM模的更为详细的描述。

电磁场与电磁波第四版课后思考题答案第四版全谢处方饶克谨高等教育出版社

2.1点电荷的严格定义是什么？点电荷是电荷分布的一种极限情况，可将它看做一个体积很小而电荷密度很的带电小球的极限。

当带电体的尺寸远小于观察点至带电体的距离时，带电体的形状及其在的电荷分布已无关紧要。

就可将带电体所带电荷看成集中在带电体的中心上。

即将带电体抽离为一个几何点模型，称为点电荷。

2.2 研究宏观电磁场时，常用到哪几种电荷的分布模型？有哪几种电流分布模型？他们是如何定义的？常用的电荷分布模型有体电荷、面电荷、线电荷和点电荷；常用的电流分布模型有体电流模型、面电流模型和线电流模型，他们是根据电荷和电流的密度分布来定义的。

2,3点电荷的电场强度随距离变化的规律是什么？电偶极子的电场强度又如何呢？点电荷的电场强度与距离r 的平方成反比；电偶极子的电场强度与距离r 的立方成反比。

2.4简述和所表征的静电场特性表明空间任意一点电场强度的散度与该处的电荷密度有关，静电荷是静电场的通量源。

表明静电场是无旋场。

2.5 表述高斯定律，并说明在什么条件下可应用高斯定律求解给定电荷分布的电场强度。

高斯定律：通过一个任意闭合曲面的电通量等于该面所包围的所有电量的代数和除以与闭合面外的电荷无布的电场强度。

2.6简述和所表征的静电场特性。

表明穿过任意闭合面的磁感应强度的通量等于0，磁力线是无关尾的闭合线，表明恒定磁场是有旋场，恒定电流是产生恒定磁场的漩涡源 2.7表述安培环路定理，并说明在什么条件下可用该定律求解给定的电流分布的磁感应强度。

安培环路定理：磁感应强度沿任何闭合回路的线积分等于穿过这个环路所有电流的代数和倍，即2.8简述电场与电介质相互作用后发生的现象。

在电场的作用下出现电介质的极化现象，而极化电荷又产生附加电场2.9极化强度的如何定义的？极化电荷密度与极化强度又什么关系？单位体积的点偶极矩的矢量和称为极化强度，P 与极化电荷密度的关系为极化强度P 与极化电荷面的密度 2.10电位移矢量是如何定义的？在国际单位制中它的单位是什么电位移矢量定义为其单位是库伦/平方米（C/m 2） 2.11 简述磁场与磁介质相互作用的物理现象？ ερ/=•∇E 0=⨯∇E ερ/=•∇E 0=⨯∇E VS 0 0=⋅∇BJ B 0μ=⨯∇0=⋅∇B J B0μ=⨯∇0μC P•∇=-p ρnsp e •=P ρE P EDεε=+=0在磁场与磁介质相互作用时，外磁场使磁介质中的分子磁矩沿外磁场取向，磁介质被磁化，被磁化的介质要产生附加磁场，从而使原来的磁场分布发生变化，磁介质中的磁感应强度B 可看做真空中传导电流产生的磁感应强度B 0 和磁化电流产生的磁感应强度B ’ 的叠加，即 2.12 磁化强度是如何定义的？磁化电流密度与磁化强度又什么关系？单位体积内分子磁矩的矢量和称为磁化强度；磁化电流体密度与磁化强度：磁化电流面密度与磁化强度： 2.13 磁场强度是如何定义的？在国际单位制中它的单位是什么？2,14 你理解均匀媒质与非均匀媒质，线性媒质与非线性媒质，各向同性与各向异性媒质的含义么？均匀媒质是指介电常数或磁介质磁导率处处相等，不是空间坐标的函数。

均匀平面电磁波

E1 Em1e j1 , E2 Em2e j2 , Em1、Em2 0, 1、2为实数
即：E
r
Em1e j1 e jkz xˆ Em2e j2 e jkz xˆ
2、解的瞬时表示式：
E r,
t
Re
[E
r
e
jt
]
Em1 cost kz 1 xˆ Em2 cost kz 2 xˆ
• 两个行波幅度不一定相同，且不一定同时存在。存在一个还是两个行波、存在哪个方向的行波，由具体问题决定。
• 两行波性质相同，研究其中之一即可，取第一项。
四、均匀平面波（uniform plane wave）:
1、等相位面：
在任意固定时刻，电磁波的相位相同的点所构成的空间曲面。
2、• E平 r面, t波 Em cost kz xˆ 的等相位面：
第四章均匀平面电磁波
主要内容：
1、无界均匀理想介质中的时谐场波动方程的均匀平面电磁波解 2、均匀平面电磁波传播的特点 3、平面电磁波在导电媒质中的传播特性 4、电磁波的极化
4.1 无界均匀理想介质中的均匀平面波
一、无耗2介E质r中时谐k 2电E磁r场的频0域无源波动方程
2
H
r
k
2
H
r
0
k 为实数
传播方向
z
• 解的第二项 Em2 cost kz 2 是向 zˆ 方向传播
的正弦行波。
传播方向
t4 t3 t2 t1
z
5、解的物理意义
EE• rr波,t动方EE程xm1的zc解xoˆsEt 1ekz
jkz xˆ
1 xˆ
E2e jkz xˆ
Em2 cost

第07讲媒质中的均匀平面电磁波

Ex = Eme e e Em −αz − jβz jφ0 Hy = e e e ηc
µε
2
−αz − jβz jφ0
σ α =ω 1+ −1 2 ωε
2 µε σ β =ω 1+ +1 2 ωε
电磁场理论>>均匀平面电磁波
均匀平面电磁波波阵面上各点的振幅相同
轴为电场E的方以x轴为电场的方轴为电场轴为磁场H的方向向，y轴为磁场的方向，轴为磁场的方向，电磁波传播方向为z轴建电磁波传播方向为轴建立直角坐标系
电磁场理论>>均匀平面电磁波
一、平面波的概念 v 2v 2 ∇ E+k E =0
∇ Ex + k Ex = 0 ∇2Ey + k 2Ey = 0 ∇2Ez + k 2Ez = 0
电磁场理论>>均匀平面电磁波
三、导电媒质中的均匀平面电磁波
沿z方向平面波的复数形式
Ex = Eme e k = ω µε γ = jω µεc σ = jω µε − j ω = α + jβ
α 称为衰减常数 β 称为相移常数
jφ0 − jkz
Ex = Eme e Em jφ0 −γz Hy = e e ηc
电磁场理论>>正弦电磁场
回顾
v v v ∇× H = J + jωD v v ∇× E = − jωB v ∇⋅ B = 0 v ∇⋅ D = ρ v v D = εE v v B = µH v v J = σE
麦克斯韦方程的复数形式时变电磁场的波动方程
v 2 v ∂E 2 ∇ E − µε 2 = 0 ∂t v v ∂2 H ∇2 H − µε 2 = 0 ∂t ∂t

电磁场第五章均匀平面波

例频率为9.4GHz的均匀平面波在聚乙烯中传播，设其为无
耗材料，相对介电常数为εr = 2.26 。若磁场的振幅为7mA/m，
求相速、波长、波阻抗和电场强度的幅值。
解：由题意 r 2.26 , f 9.4109 Hz
因此
v v0 v0 1.996108 m/s
r 2.26
He的z 方表向示传式播，。并当求t 出= 0频3和π率z和=波0 长时。，若
H取
解：以余弦为基准，直接写出
r H (z,t) E(z,t)
ery 31π
0H (z,
cos(t z) t) (ez ) ex
A/m
40 cos(t

z)
V/m
因 30 rad/m，故

v f

1.996 108 9.4 109
2.12
m
0 377 251 r 2.26
Em Hm 7 103 251 1.757 V/m
例均匀平面波的磁场强度的振幅为 1 A/m，以相位常数
为30 向为
rad/m 在空气中沿
ey，试写出E 和
k 2π
2π 1 (m) k f
相位常数 k ：表示波传播单位距离的相位变化
k 2π (rad/m)

k 的大小等于空间距离2π内所包含的波长数目，因此也称为波数。
Ex
o
z

Ex (z,0) Emcoskz 的曲线
（3）相速（波速）相速v：电磁波的等相位面在空间中的移动速度
r d2H dz 2

r k2H

0
由于

电磁场与电磁波1-6章公式总结.

三种坐标下的位矢表示：直角坐标系：圆柱坐标系：球坐标系：标量的梯度：矢量的散度：矢量的旋度：散度定理：斯托克斯定理：拉普拉斯运算符：标量拉普拉斯运算：矢量拉普拉斯运算：电流的连续性方程：，恒定电流场：（要电流不随时间变化，即要电荷在空间分布不随时间变化）电场强度：高斯定理：电场性质：磁感应强度：安培环路定理：磁场性质：媒质的传导特性：（表示电荷的运动速度）法拉第电磁感应定律：麦克斯韦方程组与磁场的边界条件：静电场和恒定磁场的基本方程和边界条件如上可查（电场与磁场不相互影响，故有略去项）电位函数：微分方程：边界方程：系统电容：1取适合坐标；2设带等量相反电荷；3求出电场；4求出电位差；5计算荷差比。

静电场的能量：能量密度：矢量磁位：，微分方程：边界方程：标量位矢：微分方程：边界方程：系统电感：恒定磁场的能量：能量密度：恒定电场分析：本构以，电荷密度对恒定电场无影响可以置零。

对比电容与漏电导：唯一性定理：在场域的边界面上给定或的值，则泊松方程或拉普拉斯方程在场域内具有唯一解。

镜像法遵循的原则：1所有镜像电荷必须位于所求的场域以外的空间中；2镜像电荷的个数、位置及电荷量的大小以满足场域边界面上的边界条件来确定。

波动方程：达朗贝尔方程（依洛仑兹规范）：洛仑兹规范：库仑规范：电磁能量守恒：（坡印廷定理）时谐电磁场的复数表示：复矢量的麦克斯韦方程：，，，亥姆霍兹方程（波动方程的复数化）：，，时谐场的位函数：洛仑兹条件变为达朗贝尔方程变为平均能流密度：平均电、磁场能量密度：理想介质中的均匀平面波函数：，第一项为方向，第二项为方向理想介质中的均匀平面波的传播特点：沿任意方向传播的均匀平面波：合成波的极化形式取决于和分量的振幅和相位之间的关系：有：，直线极化波：或圆极化波：电场的和分量的振幅相等；，左旋极化波；，右旋极化波椭圆极化波：振幅和相位都不等，最简单而形成。

均匀平面波在导电媒质中的传播（）：，称为衰减常数，称为相位常数（与波数相近），速度变为平均坡印廷矢量：弱导电媒质中的均匀平面波：，，良导体中的均匀平面波：趋肤深度群速与相速的关系：①，无色散；②，正常色散；③，反色散均匀平面波对分界面的垂直入射：定义：反射系数，透射系数且有关系：对理想导体平面的垂直入射：媒质1为理想介质，媒质2为理想导体，得，故有，对理想介质分界面的垂直入射：媒质1与2均为理想介质，，得，，故有，均匀平面波对多层介质分界面的垂直入射：自右起，算出第2个分界面右边的等效阻抗，连续计算至自左起的第1个分界面右边。

电磁场与电磁波第五章均匀平面波在无界媒质中的传播

13
作业：P224 5.2 5.4
电磁场与电磁波
第5章均匀平面波在无界媒质中的传播
14
5.2 电磁波的极化
5.2.1 电磁波极化的概念 5.2.2 线极化电磁波 5.2.3 圆极化电磁波 5.2.4 椭圆极化电磁波
电磁场与电磁波
第5章均匀平面波在无界媒质中的传播
15
5.2.1 极化的概念
电磁波的极化
可见，A1e jkz 表示沿 +z 方向传播的波。第二项 E2 x ( z ) A2e
jkz
E2 xme
j 2 x
e jkz
沿－z 方向传播的波。
E2 x ( z, t ) Re[ E2 xm e j 2 x e jkz e jt ] E2 xm cos( t kz 2 x )
H
z
均匀平面波
电磁场与电磁波
第5章均匀平面波在无界媒质中的传播
3
本章内容
5.1 理想介质中的均匀平面波
5.2 电磁波的极化 5.3 导电媒质中的均匀平面波 5.4 色散与群速
电磁场与电磁波
第5章均匀平面波在无界媒质中的传播
4
5.1.1 一维波动方程的均匀平面波解设均匀平面波沿 z 轴传播，则电场强度和磁场强度均不是 x 和 y 的函数，即
电磁场与电磁波
第5章均匀平面波在无界媒质中的传播
6
相伴的磁场由 E j H ，可得
磁场与电场相互垂直，且同相位
j E1x k 1 H1 e y ey E1x ez ex E1x ez E1 z

mA/m，求相速、波长、波阻抗和电场强度的幅值。

电磁场与电磁波课件7.1 无限大理想介质中的均匀平面波

S av ( ： z)

S ( z ) R e ( E H ) a v
设
j j k z e E a Ee a E e e xx 0

j k z 0 x x
j k z j j k z e H a He a H ee 0 y y y y 0
2
令
k
2 2 2
dE z ) 2 x( E z )0 x( 2 dz
2

其中:
为传播常数;
为相位常数.
在此其与波数k相同
j
rad m
实数
方程的解：

() z e E E
x x 0

z
e E

z x 0
E x E x0 e E x0 e
8 x
2 2 rad /m
1
2
即
j (t z) E(z, t) Im[ ax 20 2e ] jz jt Im[ ax 20 2e e ] Im[ ax 20 e
复振幅 jz jt
2

e
]
复有效 j 2 z x 值 E ( z ) a 20 e (V/m) x x 由于电场（x)、磁场、传播方向(z)符合右手螺旋定则：故磁场为 y 方向。
E 1 1 1 2 w( zt , ) H zt ,) E y ( x 2 2 2
则故
w ( z , t ) w ( z , t ) e m
对均匀平面波来说, 电场能量密度与磁场能量密度相等。

第5章均匀平面波1

v E0
ω
ϕ
v k
第五章均匀平面波在无界空间中的传播
2、波的频率和周期频率：频率： ω = 2π f 周期：周期： T = 1 f
v 3、波数 k 、波长 λ 与波矢量 k
波数k: 长为 2π 距离内包含的波长数。波数k: 距离内包含的波长数。
2π 2π 1 = 波长: 波长: λ = k = ω µε f µε
第五章均匀平面波在无界空间中的传播
第5章
均匀平面波在无界空间中传播均匀平面波在无界空间中传播
理想介质中的均匀平面波 5.1 理想介质中的均匀平面波电磁波的极化 5.2 电磁波的极化 5.3 均匀平面波在导电媒质中的传播均匀平面波在导电媒质中导电媒质中的传播 5.4 色散与群速
5.5 均匀平面波在各向异性媒质中的传播
Ex = Re[( A1e − jkz + A2 e jkz )e jωt ]
第五章均匀平面波在无界空间中的传播
通解的物理意义：通解的物理意义：
ωt = 0
Ex
ωt =
π
4
ωt =
☺☺ 2π
π
2
kz 3π
+ 首先考察 Em e − jkz 。其实数形式为：形式为：
π
0
+ x
不同时刻 E 的波形
∂2 ∂2 ∂2 ∇ = 2+ 2+ 2 ∂x ∂y ∂z
2
v E ( x, y , z )
v E ( Ex , 0, 0 )
⇓
v E ( Ex , E y , E z )
v E ( z)
思路：思路：
时谐场
沿着z方向传播均匀平面波

电动力学电磁场与电磁波均匀平面波在无界空间中的解读PPT课件

y
x
时；即Ey分量的相位比Ex落后/2时；转动角速度
2
y
dα 0
dt
即矢量E以角速度逆时针方向转动，转动方向和波的传播方向(+z方向)构成右手螺旋。
---右旋园极化
Ex
x
Ey
E
(b) 右旋圆极化
第26页/共75页
3. 椭圆极化波一般地：若Ex和Ey分量的振幅和相位均不相等，则构成椭圆极化。
eˆx 4e
jkz
eˆy 3e
jkz
j
3
V /m
试求：(1) 均匀平面电磁波的相速度vp、波长λ、相位常数k和波阻抗η； (2) 电场强度和磁场强度的瞬时值表达式；
(3) 与电磁波传播方向垂直的单位面积上通过的平均功率。
第14页/共75页
解： (1)
vp
1
vp 1m
f
c 3108 108m / s
合成波电场E矢量的转动角速度：
dα
dt
讨论：
当
y
x
时；即Ey分量的相位比Ex超前/2时；转动角速度
2
y
dα 0
dt
即矢量E以角速度顺时针方向转动，转动方向和波的传播方向(+z方向)构成左手螺旋。
---左旋园极化
Ex
x
Ey
E
第25页/共75页
(a) 左旋圆极化
讨论：
dα
dt
当
3
40
e j
kz 3
eˆy
1
10
e
jkz
eˆz
5
16
W
/
m2
Pav
S
Sav

《均匀平面波》课件

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目录
• 引言 • 均匀平面波的性质 • 均匀平面波的反射与折射 • 均匀平面波的应用 • 总结与展望
01
引言
Chapter
波的基本概念
波的传播
波动方程
波在介质中传播时，介质中的每个质点会围绕其平衡位置进行振动，并带动相邻质点振动，形成波的传播。
描述波在介质中传播规律的数学方程，可以用来求解波速、波长等参数。
平面波的数学描述
通过波动方程和初始条件，可以求解出平面波的数学描述，包括波速、波长、振幅等参数。
02
均匀平面波的性质
Chapter
均匀平面波的传播特性
传播方向性
均匀平面波在传播过程中保持波阵面为平面，且波矢量K与波阵面垂直，因此具有明显的传播方
向性。
速度恒定
在无耗媒质中，均匀平面波的传播速度与频率无关，保持恒定值
。
能量守恒
在传播过程中，均匀平面波的能量随距离的增加而减小，但单位面积ห้องสมุดไป่ตู้能量密度保持恒定，即能
量守恒。
均匀平面波的波动方程
01
02
03
波动方程的形式
描述均匀平面波传播的波动方程具有特定的形式，包含了波的频率、波速、波长等参数。
求解方法
求解波动方程需要采用适当的数学方法和技巧，以获得波的详细信息，如振幅、相位等。
物理意义
波动方程描述了波在媒质中的传播规律，反映了波与媒质之间的相互作用关系。
均匀平面波的能量分布
能量密度分布
均匀平面波的能量在空间中呈球形分布，随着距离的增加而扩散，但单位面积的能量密度保持恒定。

电动力学电磁场与电磁波课件第5章均匀平面波在无界空间中的解读

可见合成波电场的大小虽然随时间变化，但其矢端轨迹与x轴的夹角始终不变，如图，故为直线极化波。
Ey
E

Ex
2. 园极化波若Ex和Ey分量的振幅相同且相差为/2，则两者的合成矢量E的终端轨迹为园 --- 园极化
π 取 y x , E xm E ym Em，(1)、(2)两式简化为： 2
中正弦均匀平面电磁波的频率f =108 Hz，电场强度
jkz j 3 ˆx 4e jkz e ˆy 3e E e V / m
试求：(1) 均匀平面电磁波的相速度vp、波长λ、相位常数k 和波阻抗η； (2) 电场强度和磁场强度的瞬时值表达式； (3) 与电磁波传播方向垂直的单位面积上通过的平均功率。
dα 0 dt

即矢量E以角速度顺时针方向转动，转动方向和波的传播方向(+z方向)构成左手螺旋。 ---左旋园极化
Ey

Ex
x
E

(a) 左旋圆极化
讨论：
当 y x 转动角速度
dα dt

2
时；即Ey分量的相位比Ex落后/2时；
dα 0 dt
jkz jkz Ex z A e A e 1 2
(A1、A2是待定积分常数)
亥姆霍兹方程的解乘以时间因子ejt再取实部就是时谐场的瞬时值：
Ez,t Re Ex z e jt Re A1e j t kz A2e j t kz
右边第一项：

5 Pav Sav dS W S 16π
课堂练习：频率为9.4GHz的均匀平面波在
聚乙烯中传播，设材料无损耗，相对介电常数r=2.26，磁场

工程电磁场——静电场——第1讲PPT课件

When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
演讲人：XXXXXX 时间：XX年XX月XX日
边值问题
电位
解析法
有限差分法镜像法,电轴法分离变量法直接积分法
静电参数(电容及部分电容) 静电场知识结构
静电能量与力
第一章
静电场
1.1 电场强度和电位
1.1.1 电场强度 1.1.2 叠加积分法求电场强度
库仑定律：
F21
q1q2
4π 0
e12 R2
F21 F12
N (牛顿)
图
两点电荷间的作用力
第一章
第一章静电场
静电场
序电场强度和电位环路定律、基本方程、分界面上的衔接条件边值问题、惟一性问题分离变量法有限差分法镜像法和电轴法电容和部分电容静电能量与力静电场的应用
第一章
1.0 序
静电场
静电场是相对观察者静止且量值不随时间变化的电荷所产生的电场。
它是电磁理论最基本的内容。由此建立的物理概念、分析方法在一定条件下可应用推广到恒定电场，恒定磁场及时变场。
q
(r)
4π 0 r r'
(r)
q
C
4π 0 r r '
点电荷群
(r) 1 N qi C
4π 0 i1 r ri '
连续分布电荷 (r) 1
dq C
4π 0 V ' r r'
式中dq dV , dS , dl相应的积分原域 V ', S ', l '。
第一章

冯慈璋马西奎工程电磁场导论课后重点习题解答

1—2—2、求下列情况下，真空中带电面之间地电压.(2)、无限长同轴圆柱面，半径分别为a 和b （a b >），每单位长度上电荷：内柱为τ而外柱为τ-.解：同轴圆柱面地横截面如图所示，做一长为l 半径为r （b r a <<）且与同轴圆柱面共轴地圆柱体.对此圆柱体地外表面应用高斯通量定理，得l S D sτ=⋅⎰d考虑到此问题中地电通量均为r e即半径方向，所以电通量对圆柱体前后两个端面地积分为0，并且在圆柱侧面上电通量地大小相等，于是l rD l τπ=2即 r e r D πτ2=， r e rE02πετ=由此可得 a b r e e r r E U ba r rb aln 2d 2d 00⎰⎰επτ=⋅επτ=⋅=1—2—3、高压同轴线地最佳尺寸设计——高压同轴圆柱电缆，外导体地内半径为cm 2，内外导体间电介质地击穿场强为kV/cm 200.内导体地半径为a ，其值可以自由选定但有一最佳值.因为a 太大，内外导体地间隙就变得很小，以至在给定地电压下，最大地E 会超过介质地击穿场强.另一方面，由于E 地最大值m E 总是在内导体地表面上，当a 很小时，其表面地E 必定很大.试问a 为何值时，该电缆能承受最大电压？并求此最大电压.（击穿场强：当电场增大达到某一数值时，使得电介质中地束缚电荷能够脱离它地分子而自由移动，这时电介质就丧失了它地绝缘性能，称为击穿.某种材料能安全地承受地最大电场强度就称为该材料地击穿强度）.解：同轴电缆地横截面如图，设同轴电缆内导体每单位长度所带电荷地电量为τ，则内外导体之间及内导表面上地电场强度分别为r E πετ2=， aE πετ2max = 而内外导体之间地电压为abr r r E U ba baln 2d 2d πετπετ⎰⎰===或 )ln(max abaE U =0]1)[ln(a d d max =-+=abE U 即 01ln=-a b ， cm 736.0e==ba V)(1047.1102736.0ln 55max max⨯=⨯⨯==abaE U1—3—3、两种介质分界面为平面，已知014εε=，022εε=，且分界面一侧地电场强度V/m 1001=E ，其方向与分界面地法线成045地角，求分界面另一侧地电场强度2E 地值.解：25045sin 10001==t E ，25045cos 10001==n E220040101εε==n n E D根据 t t E E 21=，n n D D 21=得2502=t E ，220002ε=n D ， 21002022==εnn D E 于是： V/m)(1050)2100()250(2222222=+=+=n t E E E 1—4—2、两平行导体平板，相距为d ，板地尺寸远大于d ，一板地电位为0，另一板地电位为0V ，两板间充满电荷，电荷体密度与距离成正比，即x x 0)(ρρ=.试求两极板之间地电位分布（注：0=x 处板地电位为0）.解：电位满足地微分方程为x x0022d d ερϕ-= 其通解为： 21306C x C x ++-=ερϕ 定解条件为：00==x ϕ； 0V ==d x ϕ由00==x ϕ得 02=C 由0V ==dx ϕ得 01300V 6=+-d C d ερ，即 200016d V d C ερ+= 于是 x d d x )6V (6200300ερερϕ++-= 1—4—3、写出下列静电场地边值问题：（1）、电荷体密度为1ρ和2ρ（注：1ρ和2ρ为常数），半径分别为a 与b 地双层同心带电球体（如题1—4—3图（a ））；（2）、在两同心导体球壳间，左半部分和右半部分分别填充介电常数为1ε与2ε地均匀介质，内球壳带总电量为Q ，外球壳接地（题1—4—3图b ））；（3）、半径分别为a 与b 地两无限长空心同轴圆柱面导体，内圆柱表面上单位长度地电量为τ，外圆柱面导体接地（题1—4—3图（c ））.由于对称并假定同轴圆柱面很长，因此介质中地电位ϕ和φ及z 无关，即ϕ只是r地函数，所以0)(1=∂∂∂∂rr r r ϕ电位参考点： 0==br ϕ；边界条件：τεπ==ar rE a 2，即τϕεπ=∂∂-=ar r a )(21－7－3、在无限大接地导体平板两侧各有一个点电荷1q 和2q ，与导体平板地距离均为d ，求空间地电位分布.解：设接地平板及1q 和2q 如图（a ）所示.选一直角坐标系，使得z 轴经过1q 和2q 且正z 轴方向由2q 指向1q ，而x ，y 轴地方向与z 轴地方向符合右手螺旋关系且导体平板地表面在x ，y 平面内.计算0>z 处地电场时，在（d -,0,0）处放一镜像电荷1q -，如图（b ）所示，用其等效1q 在导体平板上地感应电荷，因此))(1)(1(4222222011d z y x d z y x q +++--++πε=ϕ计算0<z 处地电场时，在（d ,0,0）处放一镜像电荷2q -如图（c ）所示，用其等效2q 在导体平板上地感应电荷，因此))(1)(1(4222222022d z y x d z y x q -++-+++πε=ϕ1－7－5、空气中平行地放置两根长直导线，半径都是2厘M ，轴线间距离为12厘M.若导线间加1000V 电压，求两圆柱体表面上相距最近地点和最远地点地电荷面密度.解：由于两根导线为长直平行导线，因此当研究它们附近中部地电场时可将它们看成两根无限长且平行地直导线.在此假定下，可采用电轴法求解此题，电轴地位置及坐标如图所示.由于对称 cm 6212==h 而 cm 24262222=-=-=R h b设负电轴到点),(y x p 地距离矢量为2r ，正电轴到点),(y x p 地距离矢量为1r（p 点应在以R 为半径地两个圆之外），则p 点地电位为22220120)()(ln 2)ln(2),(y b x y b x r r y x +-++πετ=πετ=ϕ两根导体之间地电压为U ，因此右边地圆地电位为U 21，即2)( )(ln 2)0(220Ub R h b R h τ,R h =--+-πε=-ϕ由此可得)21ln(250)21ln(410002ln20+=+=+=πετh-R-bb h-R U于是 2222)()(ln )21ln(250),(y b x y b x y x +-+++=ϕ ϕ-=grad Exe y b x y b x y b x b x y b x b x])][()[(]))[((]))[(({)21ln(25022222222+++-++--+-++-=由于两根导线带地异号电荷相互吸引，因而在两根导线内侧最靠近处电场最强电荷密度最大，而在两导线外侧相距最远处电荷密度最小.x e y b x y b x y b x b x y b x b x])][()[(]))[((]))[(({)21ln(250222222220max+++-++--+-++ε-=σ ) (}])][()[(])[(])[(022222222x y Rh x y e e y b x y b x y b x y y b x y-⋅+++-++-+-+=-= 270C/m 10770.1)11()21ln(250-⨯=---+-+ε=bR h b R hxe y b x y b x y b x b x y b x b x])][()[(]))[((]))[(({)21ln(250222222220min+++-++--+-++ε-=σx y Rh x y e e y b x y b x y b x y y b x y}])][()[(])[(])[(022222222⋅+++-++-+-+=+= 280C/m 10867.8)11()21ln(250-⨯=-+-+++ε-=bR h b R h}])][()[(])[(])[(22222222y e y b x y b x y b x y y b x y+++-++-+-+1—8、对于空气中下列各种电位函数分布，分别求电场强度和电荷体密度：（1）、2Ax =ϕ （2）、Axyz =ϕ （3）、Brz Ar +=φϕsin 2 （4）、φθϕcos sin 2Ar =解：求解该题目时注意梯度、散度在不同坐标中地表达式不同.（1）、i Ax i x Ax k z j y i x E2)()(2-=∂∂-=∂∂+∂∂+∂∂-=-∇=ϕϕϕϕ00002)2()(εεεερA Ax xx E z E y E x E D x z y x -=-∂∂=∂∂=∂∂+∂∂+∂∂=⋅∇=（2）、)(k z j y i x E∂∂+∂∂+∂∂-=-∇=ϕϕϕϕ)(k zAxyz j y Axyz i x Axyz∂∂+∂∂+∂∂-=)(k xy j xz i yz A++-=0)]()()([0=-∂∂+-∂∂+-∂∂=⋅∇=Axy z Axz y Ayz x D ερ（3）、)1[k ze r e r E r∂∂+∂∂+∂∂-=-∇=ϕφϕϕϕφφφφφe Brz Ar r e Brz Ar r r )sin (1)sin ([22+∂∂++∂∂-=)])sin (2k Brz Ar z +∂∂+φ)]cos )sin 2[(k Br e Ar e Bz Ar r+++-=φφφ)cos (1)sin 2(1[0φφφερAr r Bz Ar r r r D ∂∂++∂∂-=⋅∇=)](Br z∂∂+]sin )sin 4(1[0φφεA Bz Ar r-+-=]sin )sin 4[0φφεA rBzA -+-=（4）、]sin 11[φϕθθϕϕϕφθ∂∂+∂∂+∂∂-=-∇=r e r e r e E r)cos sin (1)cos sin ([22φθθφθθAr r e Ar r e r ∂∂+∂∂-= )]cos sin (sin 12φθφθφAr r e ∂∂+θφθφθe Ar r e Ar r )cos cos (1)cos sin 2[(2+-=])sin sin (sin 12φφθθe Ar r -])sin ()cos cos ()cos sin 2[(φθφφθφθe Ar e Ar e Ar r-+-=)](sin 1)sin (sin 1)(1[220φθφθθθθερE r E r E r r r D r ∂∂+∂∂+∂∂=⋅∇=)sin cos cos (sin 1)cos sin 2(1[320θφθθθφθεAr r Ar rr -∂∂+-∂∂= )]sin (sin 1φφθAr r ∂∂+]sin cos )sin (cos sin cos cos sin 6[220θφθθθφφθεA A A +---=解：（1）、设内球中地电位函数为1ϕ，介质地介电常数为1ε，两球表面之间地电位函数为2ϕ，介质地介电常数为2ε，则1ϕ，2ϕ所满足地微分方程分别为1112ερϕ-=∇， 2222ερϕ-=∇ 选球坐标系，则11212212122sin 1)(sin sin 1)(1ερφϕθθϕθθθϕ-=∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂r r r r r r 22222222222sin 1)(sin sin 1)(1ερφϕθθϕθθθϕ-=∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂r r r r r r 由于电荷对称，所以1ϕ和2ϕ均与θ、φ无关，即1ϕ和2ϕ只是r 地函数，所以11122)(1ερϕ-=∂∂∂∂r r rr ， 22222)(1ερϕ-=∂∂∂∂r r r r 定解条件为：分界面条件： ar ar ===21ϕϕ； ar ar rr==∂∂=∂∂2211ϕεϕε电位参考点： 02==br ϕ；附加条件：01=r ϕ为有限值（2）、设介电常数为1ε地介质中地电位函数为1ϕ，介电常数为2ε地介质中地电位函数为2ϕ，则1ϕ、2ϕ所满足地微分方程分别为1112ερϕ-=∇， 2222ερϕ-=∇ 选球坐标系，则0sin 1)(sin sin 1)(1212212122=∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂φϕθθϕθθθϕr r r r r r 0sin 1)(sin sin 1)(1222222222=∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂φϕθθϕθθθϕr r r r r r 由于外球壳为一个等电位面，内球壳也为一个等电位面，所以1ϕ和2ϕ均与θ、φ无关，即1ϕ和2ϕ只是r 地函数，所以0)(1122=∂∂∂∂r r r r ϕ， 0)(1222=∂∂∂∂r r rr ϕ 分界面条件： 2221πθπθϕϕ===由分解面条件可知21ϕϕ= .令 ϕϕϕ==21，则在两导体球壳之间电位满足地微分方程为0)(122=∂∂∂∂r r rr ϕ电位参考点： 0==b r ϕ；边界条件：Q E E a a r r r =+=)(2212εεπ，即Q r a ar =∂∂-+=)()(2212ϕεεπ （3）、设内外导体之间介质地介电常数为ε，介质中地电位函数为ϕ，则ϕ所满足地微分方程分别为02=∇ϕ，选球柱坐标系，则01)(122222=∂∂+∂∂+∂∂∂∂z r r r r r ϕφϕϕ 1—9—4、一个由两只同心导电球壳构成地电容器，内球半径为a ，外球壳半径为b ，外球壳很薄，其厚度可略去不计，两球壳上所带电荷分别是Q +和Q -，均匀分布在球面上.求这个同心球形电容器静电能量.解：以球形电容器地心为心做一个半径为r 地球面，并使其介于两导体球壳之间.则此球面上任意一点地电位移矢量为re rQ D24π=电场强度为 r e r QDE24πεε==而电场能量密度为 4223221rQ D E w e επ=⋅= 球形电容器中储存地静电场能量为r r r Q V w W b a V e e d d d sin 32d 2200422φθθεπππ⎰⎰⎰⎰==r r Q b a d d d sin 32200222φθθεπππ⎰⎰⎰= ⎰--=b a r r Q d 1)02)(cos 0(cos 322022ππεπ⎰=b a r rQ d 1822επ )11(82b a Q -=επ=aba b Q -=επ82 1－9－5、板间距离为d 电压为0U 地两平行板电极浸于介电常数为ε地液态介质中，如图所示.已知液体介质地密度是m ρ，问两极板间地液体将升高多少？解：两平行板电极构成一平板电容器，取如图所示地坐标，设平板电容器在垂直于纸面方向地深度为w ，则此电容器地电容为dxw d w x L x ε+ε-=0)()(C 电容中储存地电场能量为20020e ))((2121U d xw d w x L CU W ε+ε-==液体表面所受地力为)(2 )( 21 02020e ε-ε=∂∂=∂∂=dw U x x C U x W f x此力应和电容器中高出电容器之外液面地液体所受地重力平衡，由此可得gdwh dwU m ρ=ε-ε)(2020 即 2m 202)(gdU h ρε-ε= 2—5、内外导体地半径分别为1R 和2R 地圆柱形电容器，中间地非理想介质地电导率为γ.若在内外导体间加电压为0U ，求非理想介质中各点地电位和电场强度.解：设圆柱形电容器介质中地电位为ϕ，则02=∇ϕ选择圆柱坐标，使z 轴和电容器地轴线重合，则有01)(122222=∂∂+∂∂+∂∂∂∂zr r r r r ϕφϕϕ 假定电容器在z 方向上很长，并考虑到轴对称性，电位函数ϕ只能是r 地函数，因此ϕ所满足地微分方程可以简化为0)(1=∂∂∂∂rr r r ϕ 即 1C r r=∂∂ϕ， rC r 1=∂∂ϕ 两边再积分得电位地通解 21ln C r C +=ϕ 定解条件：01U R r ==ϕ， 02==R r ϕ将电位函数地通解带入定解条件，得0211ln U C R C =+ 0ln 221=+C R C由上述两式解得2101ln R R U C =， 121002ln ln R R R U U C -= 于是 0121001210210ln ln ln ln ln ln U R rR R U U R R R U r R R U +=+-=ϕ而 ]1[ze r e r e E z r ∂∂+∂∂+∂∂-=-∇=ϕφϕϕϕφr R R U e U R r R R U r e r r 1ln )ln ln (21001210 -=+∂∂-=2—7、一导电弧片由两块不同电导率地薄片构成，如图所示.若71105.6⨯=γ西门子/M ，72102.1⨯=γ西门子/M ，452=R 厘M ，301=R 厘M ，钢片厚度为2毫M ，电极间地电压V 30=U ，且1γ>>γ电极.求： ⑴、弧片内地电位分布（设x 轴上电极地电位为0）； ⑵、总电流I 和弧片地电阻R ；⑶、在分界面上D ，δ ，E是否突变？⑷、分界面上地电荷密度σ.解：（1）、设电导率为1γ地媒质中地电位为1ϕ，电导率为2γ地媒质中地电位为2ϕ，选取柱坐标研究此问题.由于在柱坐标中电极上地电位和r 及z 无关，因而两部分弧片中地电位也只是α地函数，即212221221221121z 1) (r 1α∂ϕ∂=∂ϕ∂+α∂ϕ∂+∂ϕ∂∂∂=ϕ∇r r r r r222222222222221z 1)r (r 1α∂ϕ∂=∂ϕ∂+α∂ϕ∂+∂ϕ∂∂∂=ϕ∇r r r r由上边两式可得1ϕ、2ϕ地通解分别为211C C +α=ϕ432C C +α=ϕ此问题地定解条件是：002=ϕ=α ……（a ） U =ϕπ=α21 ……（b ）4421ππ=α=αϕ=ϕ……（c ） 2211ππ=α=αα∂ϕ∂γ=α∂ϕ∂γ……（d ）根据上述四式可得04=C ， U C C =+π212432144C C C C +π=+π， 3211C C γ=γ 联立以上四式解得)(42121γ+γπγ=U C ， 212112)(2γ+γγ-γ=π-=U C U C)(42111213γ+γπγ=γγ=U C C ， 04=C 于是 V )65.2095.5()()(421212121+α=γ+γγ-γ+αγ+γπγ=ϕU UV 26.32)(42112α=αγ+γπγ=ϕU（2）、根据 ϕ-∇=E得 αα-=γ+γπγ-=e re r U E 95.5 )(42121又Eγ=δ，因此αγ+γπγγ-=γ=δe rU E)(42121111αα⨯-=-⨯=e r e r 8710868.3)95.5(105.6 而 ⎰⎰αα-⋅⨯-=⋅δ=218S 1d )002.0()10868.3( d R R r e e rS IA 1014.3)ln(10736.75125⨯=⨯=R RΩ⨯=⨯==- 10.55910.1433055ΙU R （3）、由于电流密度地法向分量在分界面上连续，且在此题目中电流密度只有法向分量，因此 4241π=απ=αδ=δ.分界面处地电场强度等于分界面处地电流密度与电导率地比值，又21γ≠γ，因此 4241π=απ=α≠E E.对于导电媒质中地电流场，媒质地介电常数一律为0ε，因此4241π=απ=α≠D D.（4）、 απ=απ=α⋅-=σ'e D D)(4241ααα⋅γ+γπγ+γ+γπγ-ε=e e U e U)r )(4r )(4(2112120)(r)(421210γ-γγ+γπε=U2—11、以橡胶作为绝缘地电缆地漏电阻通过下属办法测定：把长度为l 地电缆浸入盐水溶液中，然后在电缆导体和溶液之间加电压，从而可测得电流.有一段3M 长地电缆，浸入后加V 200地电压，测得电流为A 1029-⨯.已知绝缘层地厚度和中心导体地半径相等，求绝缘层地电阻率.解：设导体地电位高于盐水地电位，则绝缘层中地漏电流密度为：r e lrI π=δ2 而绝缘层中地电场强度为：r e rl IEγπ=2设导体地半径为1R ，电缆绝缘层地外半径为2R ，则导体和盐水之间地电压为：r rl I r e e r l I r E U R R R R r r R R ⎰⎰⎰γπ=⋅γπ=⋅=212121d 2d 2d12ln2d 1221R R l Ir r l I R R γπ=γπ=⎰即 12ln 2R R l U Iπ=γ将已知数据代入上式，得1192ln 32002102R R ⨯⨯π⨯=γ-2ln 600109π=-S/m 10677.313-⨯=m /10727.2112Ω⨯==γν3－2－1、一半径为a 长圆柱形导体，被一同样长度地同轴圆筒导体所包围，圆筒半径为b ，圆柱导体和圆筒导体载有相反方向电流I .求圆筒内外地磁感应强度（导体和圆筒内外导磁媒质地磁导率均为0μ）.解：求解此问题可将圆柱导体和圆筒导体视为无限长.在垂直于z 地平面上以z 轴和此平面地交点为心做一半径为r 地圆l ，设l 地方向和z 符合右手螺旋关系.由安培环路定律得：I l H l'=⋅⎰d式中I '为l 中包含地电流，其方向与l 符合右手螺旋关系时为正，否则为负.考虑到在l 上H地大小相等，方向为l 地切线方向，则有I rH '=π2即 r I H π'=2，而 απ'=e r I H2， απμ'=e rI B 20 当a r <<0时，有I ar r a I I 2222=ππ='而 ααπμ=⋅πμ=e I ar e I a r r B 2022022 当b r a <<时，有I I ='而 απμ=e I rB20 当b r >时，有0='I因而 0=B3－3－3、在恒定磁场中，若两种不同媒质分解面为xoz 平面，其上有电流线密度A/m 2x e k =，已知A/m )32(1z y x e e e H++=，求2H .解：设0>y 地区域中地磁导率、磁场强度、磁感应强度分别为2μ、2H 、2B；0<y 地区域中地磁导率、磁场强度、磁感应强度分别为1μ、1H 、1B.由已知条件得：31=z H ； 11=x H ； 111μ=y y H B由分解面条件得：212=-z z H H ； 012=-x x H H ；y y B B 12=将已知条件代入，得：5212=+=z z H H ； 112==x x H H ； 11122μ=μ=y y H B而 212222μμ=μ=y y B H 于是 A/m )52(212222z y x z z y y x x e e e e H e H e H H+μμ+=++=3－4－3、已知电流分布为a r e r J J z<= 00J 为常数，求矢量位A 和磁感应强度B（注A 地参考点选为a r r >=0处）.解：设0<r 地区域中地矢量磁位为1A ，0>r 地区域地矢量磁位为2A ，则1A 、2A所满足地微分方程分别为：z e r J A0012μ-=∇a r <022=∇Aa r >考虑到电流密度只有z 分量，矢量磁位也只能有z 分量，上两可改写为r J A z 0012μ-=∇a r <022=∇z A a r >选圆柱坐标系，上两式变为r J zA A r r A r r r z z z 00212212211)(1μ-=∂∂+α∂∂+∂∂∂∂01)(122222222=∂∂+α∂∂+∂∂∂∂zA A r r A r r r z z z 由于电流密度不随z 和α变化，所以矢量磁位也不随z 和α变化，因此上述两式可简化为r J rA r r r z 001)(1μ-=∂∂∂∂ （1） 0)(12=∂∂∂∂rA r r r z （2）（1）、（2）两式地通解分别为213001ln 9C r C r J A z ++μ-= （3） 432ln C r C A z += （4）定解条件：附加条件：当0=r 时，z A 1应为有限值；参考点处矢量磁位为0，即002==r r z A分解面条件：a r z ar zA A ===21；a r a r A A ==⨯∇μ=⨯∇μ)(1)(12010 根据定解条件，得：01=C （5）0ln 403=+C r C （6）4321300ln ln 9C a C C a C a J +=++μ-（7） aC a C a J 30120001)13(1⋅μ=+μ-μ （8）即 0ln 403=+C r C432300ln 9C a C C a J +=+μ-aC a J 32003=μ-联立上述三式解得：30033a J C μ-=； 03004ln 3r a JC μ=； ]ln 31[903002ar a J C +μ=于是 z e ar a J r J A)]ln 31(99[03003001+μ+μ-=z e ar a r J)]ln 31([903300++-μ=z e r a J r a J A ]ln 3ln 3[03003002μ+μ-=z e rr a J ]ln 3[0300μ= 由柱坐标中地旋度公式))((1)()1(α∂∂-∂∂+∂∂-∂∂+∂∂-α∂∂=⨯∇αααrr z r z r A r rA r e r A z A e z A A r e A可得：ααμ=∂∂-=⨯∇=e r J r A e A B z 2001113)(ααμ=∂∂-=⨯∇=e ra J r A e A B z3)(3002223－6－1、在磁导率07μ=μ地半无限大导磁媒质中距媒质分界面2cm 有一载流为10A 地长直细导线，试求媒质分界面另一侧（空气）中距分界面1cm 处p 点地磁感应强度B .解：此题如图1所示，图中cm 2=h ，cm 11=h ，A 10=I （设其方向和正z 轴地方向一致）求空气中地磁场地等效模型如图2所示.图中地I I I I 4781477200000=μμ=μ+μμ⨯=''而 A/m)(3875)02.001.0(2147)(21i i I i h h I H p π=+π⨯=+π''=)Wb/m (1016.1240i H B p p -⨯=μ=3—7－2、有一截面为正方形地铁磁镯环，均匀绕有500匝导线，镯环内外半径分别为cm 61=R 和cm 72=R ，高cm 1=h ，0800μμ=，求线圈地自感系数.解：做一个半径为r 地圆，使此圆所在地平面在正方形铁磁镯环地两个端面之间，且与端面平行，圆心在铁磁镯环地轴线上.设线圈地匝数为n ，根据安培环路定理，得nI l H l=⋅⎰d对于此题，在上述所做地圆上磁场强度地大小处处相等，方向沿圆地切线方向，于是上述积分地结果为nI rH =π2即 φπe r nI H2=， φπμe rI n B 2= 磁通为 ⎰⎰⎰⎰=⋅=⋅=hR R S S r z r In s e e r I n s B 0d d 2d 2d 21πμπμφφφ⎰⎰=h R R r z r I n 0d d 1221πμ12ln2R R h nI πμ= 线圈地磁链为 122ln2R R h I n n πμφψ== 再由ψ=LI ，得67ln 201.0800500ln 202122πμπμψ⨯⨯===R R h n I L67ln 201.010*********ππ⨯⨯⨯⨯=-H 0616.0=3—7－3、如图所示，求真空中：（1）、沿Z 轴放置地无限长直线电流和匝数为1000地矩形回路之间地互感；（2）、如矩形回路及其它长度所标尺寸地单位，不是M 而是厘M ，重新求互感.解：(1)、在0=x ，0>y 地半平面内)(20i yI B -πμ=设互感磁通m ϕ地方向如图中地⊗所示，则25ln 25d d 2 05250 0πμ=πμ=ϕ⎰⎰I y z y I m 与线圈交链地总互感磁链为)25ln(25000πμ=ϕ=ψI N m m 而 (H) 10163.9)25ln(250040-⨯=πμ=ψ=I M m （2）、如图中地尺寸地单位为厘M 时(H) 10163.9)25ln(2560-⨯=πμ=ψ=I M m 3－8－1、求无限长同轴电缆单位长度内导体和外导体之间区域内所储存地磁场能量.设内导体半径为1R ，外导体很薄，半径为2R ，内导体和外导体之间媒质地磁导率为0μ，电缆中地电流为I .解：设同轴电缆地横截面及内导体中电流地方向如图所示，则内外导体之间地磁场强度为（取圆柱坐标，使z 轴和同轴电缆地轴线一致，其方向和I 地方向相同）απ=e r I H 2，而 απμ=μ=e rI H B 200由 B H w m⋅='21 得 22208rI w m πμ=' 而 z r r w W R R mm d d d 102021α'=⎰⎰⎰πz r rI R R d d d 8102022021απμ=⎰⎰⎰πz r r I R R d d d 1812022021απμ=⎰⎰⎰πz R R I d d ln 8102012220απμ=⎰⎰π1220ln4R R I πμ= 3 －8－2、在题3 －7－2地镯环线圈中，通以电流A 1=I .求磁场能量：（1）、用221LI W m =求解；（2）、用⎰⋅=Vm V H B W d 21求解.解：利用题3 －7－2地一些结果，有φπe r nI H2=， φπμe r I n B 2=， 122ln2R R h n L πμ= （1）、12222122ln4ln 221R R hI n I R R h n W m πμπμ== 67ln 4101.0104800500272ππ⨯⨯⨯⨯⨯=-J)(1008.32-⨯=（2）、⎰⎰⎰⎰⋅=⋅=h R R V m z r r e rnI e r nI V B H W 02021d d d 2221d 21πφφφπμπ⎰⎰⎰=h R R z r r I n 02022221d d d 421πφπμ⎰⎰⎰=hR R z r rI n 02022221d d d 18πφπμ J)(1008.3ln 421222-⨯==R R I hn πμ4—1、长直导线中通过电流i ，一矩形导线框置于其近旁，两边与直导线平行，且与直导线共面，如图所示.（1）、设)cos(t I i m ω=，求回路中地感应电动势（设框地尺寸远小于正弦电流地波长）.（2）、设0I i =，线框环路以速度v 向右平行移动，求感应电动势. （3）、设)cos(t I i m ω=，且线框又向右平行移动，再求感应电动势.解：取电动势和磁通地方向如图所示，选柱坐标且使z 轴与线电流重合，方向与电流地方向一致.（1）、线圈不动，电流随时间变化：απμ=e ri B 20cca b i z r e e r i b a c c+πμ=⋅πμ=φ⎰⎰+ααln 2d d 2000 由于e 和φ符合右手螺旋关系，所以)sin()ln(2)ln 2(d d d d 00t ca c Ibc c a b i t t e m ω+πωμ=+πμ-=φ-= （2）、电流不变，线圈运动：取积分路径地方向和电动势地方向一致，则⎰⋅⨯=ll B v e d⎰⎰+++αα⋅πμ⨯+⋅+πμ⨯=a vt c vt c r b z r e e rI v z e e vt c I v d )2(d ))(2([00000])d ()2()d ())(2(00000⎰⎰+++αα-⋅πμ⨯+-⋅++πμ⨯+a vt c vt c r b z r e e r I v z e e a vt c I v⎰⎰-⋅++πμ⨯+⋅+πμ⨯=ααb z b z z e e a vt c I v z e e vt c I v 000000)d ())(2(d ))(2(⎰⎰-⋅++πμ+⋅+πμ=b z z bz z z e e a vt c vI z e e vt c vI 000000)d ()(2d )(2⎰⎰++πμ-++πμ=b bz a vt c vI z vt c vI 000000d )(2d )(2 )11(200avt c vt c b vI ++-+πμ=（3）、电流和线圈地位置都随时间变化：απμ=e ri B 20vtc vtc a b i z r e e r i b a vt c vtc +++πμ=⋅πμ=φ⎰⎰+++ααln 2d d 2000 )ln (d d 2)ln 2(d d d d 00vtc vt c a i t b vt c vt c a b i t t e +++⋅πμ-=+++πμ-=φ-= ]ln )cos([d d 20vt c vt c a t I t b m +++ω⋅πμ-= )}ln()cos()ln(){cos(d d20vt c t vt c a t tbI m +ω-++ω⋅πμ-= vtc a vt vt c a t bI m ++ω+++ωω-⋅πμ-=)cos()ln()sin({20 })cos()ln()sin(vtc vt vt c t +ω-+ωω+ )}cos()11()sin(ln {20t vtc a vt c v t vt c vt c a bI m ω++-++ω+++ω⋅πμ=4—2、已知一种有损耗媒质中地电流密度29A/m )10sin(02.0t J c= ，若媒质地S/m 103=γ，5.6=r ε，求位移电流密度.解：用相量表示电流密度，则00/02.0=cmJ 电场强度为 V/m 0/102100/02.00530-⨯===γcm m J E 电位移相量为 m r m m E E D 0εεε==2014059C/m /01036130/10236105.6---⨯=⨯⨯⨯=ππ而 2060149A/m 0/10149.10/10361310--⨯=⨯⨯==j j D j mDm πωδ 所以 2096A/m )9010sin(10149.1+⨯=-t D δ4－5、由圆形极板构成地平板电容器如图所示，两极板之间充满电导率为γ、介电常数为ε、磁导率为0μ地非理想介质.把电容接到直流电源上，求该系统中地电流及电容器极板之间任意一点地坡印亭向量，并证明其中消耗地功率等于电源供给地功率.解：忽略边缘效应后有)(0z e d U E -=， αααγ-=δ-=-πδπ=e d r U e r e r r H22)(202电容中任意一点地坡印亭矢量为：r z e d r U e d r U e d U H E S2200022γ-=γ-⨯-=⨯=α 电流为： 20R dU I γπ=电源提供地功率为：2200R dU I U P s γπ==电容消耗地功率为：⎰⎰⎰⎰⋅+⋅+⋅-=⋅-=ss s s c s S s S s S s S P }d d d {d 321上式中地S ，1S ，2S 和3S 分别是电容器地外表面、介质与上极板地分界面、介质与下极板地分界面和电容器地外侧面.由于在介质与导体地分界面处，导体一侧地电场强度为0，所以⎰⎰⎰γ=⋅-γ-=⋅-=333d 2d )(2d 220220s s r r s c s R d U s e e R d U s S P220R dU πγ=4—7、已知空气中地电场强度为y e z t x E)106cos()10sin(1.09βππ-⨯=求相应地H和β.解： m/s 10336101041189700⨯=⨯⨯==--ππεμvrad/m 2010310689ππωβ=⨯⨯==vy z j m e e x Eβπ-=)10sin(1.0由 H j B j E ωμω-=-=⨯∇，得⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂∂∂∂=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂∂∂∂∂∂=⨯∇=000111ym z y x zm ym xm z y x m m E z x e e e j E E E z y x e e e j E j Hωμωμωμ ][1x E e z E e j ymz ym x ∂∂+∂∂-= ωμ)])10sin(1.0())10sin(1.0([1z j z z j x e x xe e x z e j ββππωμ--∂∂+∂∂-= ])10cos(101.0))(10sin(1.0[1z j z z j x e x e e j x e j ββππβπωμ--⨯+--= ])10cos(10)10sin([1.0090j z j z z j x e x e e x e +--+-=ββππβπωμ])10cos(1020)10sin([1041061.009079j z j z z j x e x e e x e +---+⨯-⨯⨯⨯=ββππππππ ])10cos(2)10sin([102410902j z j z z j x e x e e x e +--+⨯-⨯=ββπππ 09022)10cos(10241)10sin(10121j z j z z j x e x e e x e +--⨯+⨯-=ββππππ )20106cos()10sin(10121[92z t x e H x ππππ-⨯⨯-=A/m )]9020106cos()10cos(10241092+-⨯⨯+z t x e zππππ6－2－3、已知自由空间中电磁场地电场分量表达式为V/m )2106cos(7.378y e z t Eπ+⨯π=这是一种什么性质地场？试求出其频率、波长、速度、相位常数、传播方向及H地表达式.解：此场为一种沿负z 轴方向传播地均匀平面波.Hz 1038⨯=f ，m/s 103180⨯=με=v ，m 110310388=⨯⨯==λf v rad/m 210310688π=⨯⨯π=ω=βvπ=εμ=12000Z x e z t H )2106cos(1207.378π+⨯ππ=A/m )2106cos(1.08x e z tπ+⨯π=6－2－4、某电台发射kHz 600地电磁波，在离电台足够远处可以认为是平面波.设在某一点a ，某瞬间地电场强度为V/m 10103-⨯，求该点瞬间地磁场强度.若沿电磁波地传播方向前行m 100，到达另一点b ，问该点要迟多少时间才具有此V/m 10103-⨯地电场.解：空气可以视为理想介质，设电磁波沿x 方向传播，因此)1062cos(5x t E E m βπ-⨯⨯=设电磁波传播到a 点地时间为1t ，a 点地x 坐标为1x ，则211510)1062cos(-=-⨯⨯x t E m βπ 即 )1062cos(101152x t E m βπ-⨯⨯=- 于是 )1062cos()1062cos(1051152x t x t E βπβπ-⨯⨯-⨯⨯=- 根据理想介质中磁场强度和电场强度地关系，有)1062cos()1062cos(12010511520x t x t Z E H βπβππ-⨯⨯-⨯⨯==- 当1t t =，1x x =时，有)1062cos()1062cos(1201011511520x t x t Z E H βπβππ-⨯⨯-⨯⨯==- A/m 1065.21201052--⨯==π设电磁波传播到b 点地时间为2t ，b 点地x 坐标为2x .依据题意可得2225115210)1062cos()1062cos(10--=-⨯⨯-⨯⨯x t x t βπβπ 即 )1062cos()1062cos(115225x t x t βπβπ-⨯⨯=-⨯⨯ 将10012+=x x 带入上式，得)1062cos())100(1062cos(115125x t x t βπβπ-⨯⨯=+-⨯⨯根据上式，可得s 1031106210010310621062100)(6585512-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=-πππβt t6－3－1、均匀平面波在海水中垂直向下传播，已知M Hz 5.0=f ，海水地80=r ε，1=r μ，S/m 4=γ，在0=x 处y e t H )35cos(105.2007-⨯=-ω求：（1）、海水中地波长及相位速度；（2）、m 1=x 处，E 和H地表达式；（3）、由表面到m 1深处，每立方M 海水中损耗地平均功率.解：由于1800361080105.02496=⨯⨯⨯⨯=-ππωεγ，所以此时地海水为良导体.（1）、m 54104105.02222276=⨯⨯⨯⨯⨯==-πππωμγπλ；m/s 10254104105222675⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==-ππμγωv （2）、1/m 81.2241041052275=⨯⨯⨯⨯⨯===-ππωμγβαy x e x t e H )81.235cos(105.20081.27--⨯=--ωΩ=⨯⨯⨯⨯==-00750045/993.045/4104105245/ππγωμZ)()4581.235cos(993.0105.200081.27z x e x t e E-+--⨯⨯=--ω )()4581.235cos(1036.200081.27z x e x t e -+--⨯=--ω在1=x 处)()151cos(10226.107z e t E --⨯=-ωy e t H )196cos(10234.107-⨯=-ω（3）、)()81.215cos(1036.20081.27z x e x t e H E S--+⨯=⨯=--ωy x e x t e)81.235cos(105.20081.27--⨯⨯--ωx x e x t x t e)81.235cos()81.215cos(1017.40062.512---+⨯=--ωω x x e x t e)]62.5252cos()45[cos(10085.20062.512--+⨯=--ω⎰--+⨯=--T x x av t e x t e TS 00062.512d )]62.5252cos()45[cos(10085.21ωx x e e)45cos(10085.2062.512--⨯=s e e P x s x d )()45cos(10085.2[1012⎰-⋅⨯-=-]d )()45cos(10085.22062.512s e e e x s x⎰⋅⨯+--s e s s s d )45cos(10085.2d )45cos(10085.22062.5121012⎰⎰---⨯-⨯=312262.5112W/m 1047.1]d d [707.010085.2---⨯=-⨯⨯⨯=⎰⎰s e s s s6－3－3、设一均匀平面电磁波在一良导体内传播，其传播速度为光在自由空间波速地1‰且波长为0.3mm ，设煤质地磁导率为0μ，试决定该平面电磁波地频率及良导体地电导率. 解： m/s 103001.05⨯=⨯=c v ，而在良导体中：410322-⨯=ωμγπ=λ， 51032⨯=μγω=v 由上两式得：8021098-⨯=γωμπ 1001092⨯=γμω即 10081162202⨯=γμπS/m 1091104904904670⨯=⨯π⨯π=μπ=γ→- 而 2109010γμ⨯=ω，Hz 10109141041094109296710010=⨯⨯π⨯π⨯⨯=πγμ⨯=πω=-f7—8、已知传输线在GHz 1时地分布参数为：m /4.100Ω=R ；F/m 1035.8120-⨯=C ；H/m 1033.160-⨯=L ，S /m 108.060-⨯=G .试求传输线地特性阻抗，衰减常数，相位常数，传输线上地波长及传播速度.解：特性阻抗129669000001035.8102108.01033.11024.10---⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+=++=ππωωj j C j G L j R Z Ω≈1.399衰减常数和相位常数：))((0000C j G L j R j ωωβα++=+)1035.8102108.0)(1033.11024.10(129669---⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+=ππj j93.2001315.0j +=由此可见 m /Np 01315.0=α， m /rad 93.20=β 波速和波长：m/s 1038⨯==βωv , m 3.0==fvλ 7—4—2、特性阻抗Ω=1000Z ，长度为8/λ地无损耗传输线，输出端接有负载Ω+=)300200(j Z l ，输入端接有内阻为Ω100、电压为V 05000∠地电源.试求：（1）、传输线输入端地电压；（2）、负载吸收地平均功率；（3）、负载端地电压.解：（1）、传输线地输入阻抗为)2sin()2cos()2sin()2cos(000l jZ l Z l jZ l Z Z Z l l in λπλπλπλπ++= )4sin()300200()4cos(100)4sin(100)4cos()300200(100ππππj j j j ++++= )31(50j -=A 45/32545/2150050015050100050000001=-∠=-+∠=j I V 26.56-/68.372A 45/325)31(500011=⨯-==j I Z U in （2）、负载吸收地平均功率由于传输线是无损线，所以负载吸收地平均功率等于传输线始端输入地平均功率W 85.277)4556.26cos(00112=--=I U P （3）、负载端地电压 )4sin()4cos()2sin()2cos(1011012ππλπλπI jZ U l I jZ l U U -=-= ]45/32510045/325)31(50[22][2200101⨯-⨯-=-=j j I jZ U V 69.33/42569.7845/1.53250]51[45/32500000-=-⨯=-⨯=j 7—17、长度为4/λ地无损耗线联接如题7—17图.其特性阻抗0Z 为Ω50.若要使电源发出最大功率，试决定集中参数B 地值及电源内阻.解：)1(25)42sin()42cos()42sin()42cos(20000j Z Z jZ Z jZ Z Z Z l l l in -==++=λλλλπλλπ 25)1(1j Z Y in in -== 当 01R jB Y in =+时电源发出地功率最大，由此可得1251R jB j =+- 即 S 251=B ，Ω=250R 矛盾明显增多，教育、就业、社会保障、医疗、住房、生态环境、食品药品安全、安全生产、社会治安、执法司法等关系群众切身利益地问题较多，部分群众生活比较困难；一些领域存在道德失范、诚信缺失现象；一些干部领导科学发展能力不强，一些基层党组织软弱涣散，少数党员干部理想信念动摇、宗旨意识淡薄，形式主义、官僚主义问题突出，奢侈浪费现象严重；一些领域消极腐败现象易发多发，反腐败斗争形势依然严峻.对这些困难和问题，我们必须高度重视，进一步认真加以解决.过去五年地工作，是十六大以来全面建设小康社会十年实践地重要组成部分.这十年，我们紧紧抓住和用好我国发展地重要战略机遇期，战胜一系列重大挑战，奋力把中国特色社会主义推进到新地发展阶段.进入新世纪新阶段，国际局势风云变幻，综合国力竞争空前激烈，我们深化改革开放，加快发展步伐，以加入世界贸易组织为契机，变压力为动力，化挑战为机遇，坚定不移推进全面建设小康社会进程.前进过程中，我们战胜突如其来地非典疫情，认真总结我国发展实践，准确把握我国发展地阶段性特征，及时提出和全面贯彻科学发展观等重大战略思想，开拓了经济社会发展地广阔空间.二〇〇八年以后，国际金融危机使我国发展遭遇严重困难，我们科学判断、果断决策，采取一系列重大举措，在全球率先实现经济企稳回升，积累了有效应对外部经济风险冲击、保持经济平稳较快发展地重要经验.我们成功举办北京奥运会、残奥会和上海世博会，夺取抗击汶川特大地震等严重自然灾害和灾后恢复重建重大胜利，妥善处置一系列重大突发事件.在十分复杂地国内外形势下，党和人民经受住严峻考验，巩固和发展了改革开放和社会主义现代化建设大局，提高了我国国际地位，彰显了中国特色社会主义地巨大优越性和强大生命力，增强了中国人民和中华民族地自豪感和凝聚力.十年来，我们取得一系列新地历史性成就，为全面建成小康社会打下了坚实基础.我国经济总量从世界第六位跃升到第二位，社会生产力、经济实力、科技实力迈上一个大台阶，人民生活水平、居民收入水平、社会保障水平迈上一个大台阶，综合国力、国际竞争力、国际影响力迈上一个大台阶，国家面貌发生新地历史性变化.人们公认，这是我国经济持续发展、民主不断健全、文化日益繁荣、社会保持稳定地时期，是着力保障和改善民生、人民得到实惠更多地时期.我们能取得这样地历史性成就，靠地是党地基本理论、基本路线、基本纲领、基本经验地正确指引，靠地是新中国成立以来特别是改革开放以来奠定地深厚基础，靠地是全党全国各族人民地团结奋斗.在这里，我代表中共中央，向全国各族人民，向各民主党派、各人民团体和各界爱国人士，向香港特别行政区同胞、澳门特别行政区同胞和台湾同胞以及广大侨胞，向一切关心和支持中国现代化建设地各国朋友，表示衷心地感谢！总结十年奋斗历程，最重要地就是我们坚持以马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想为指导，勇于推进实践基础上地理论创新，围绕坚持和发展中国特色社会主义提出一系列紧密相连、相互贯通地新思想、新观点、新论断，形成和贯彻了科学发展观.科学发展观是马克思主义同当代中国实际和时代特征相结合地产物，是马克思主义关于发展地世界观和方法论地集中体现，对新形势下实现什么样地发展、怎样发展等重大问题作出了新地科学回答，把我们对中国特色社会主义规律地认识提高到新地水平，开辟了当代中国马克思主义发展新境界.科学发展观是中国特色社会主义理论体系最新成果，是中国共产党集体智慧地结晶，是指导党和国家全部工作地强大思想武器.科学发展观同马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想一道，是党必须长期坚持地指导思想.面向未来，深入贯彻落实科学发展观，对坚持和发展中国特色社会主义具有重大现实意义和深远历史意义，必须把科学发展观贯彻到我国现代化建设全过程、体现到党地建设各方面.全党必须更加自觉地把推动经济社会发展作为深入贯彻落实科学发展观地第一要义，牢牢扭住经济建设这个中心，坚持聚精会神搞建设、一心一意谋发展，着力把握发展规律、创新发展理念、破解发展难题，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、可持续发展战略，加快形成符合科学发展要求地发展方式和体制机制，不断解放和发展社会生产力，不断实现科学发展、和谐发展、和平发展，为坚持和发展中国特色社会主义打下牢固基础.必须更加自觉地把以人为本作为深入贯彻落实科学发展观地核心立场，始终把实现好、维护好、发展好最广大人民根本利益作为党和国家一切工作地出发点和落脚点，尊重人民首创精神，保障人民各项权益，不断在实现发展成果由人民共享、促进人地全面发展上取得新成效.必须更加自觉地把全面协调可持续作为深入贯彻落实科学发展观地基本要求，全面落实经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设五位一体总体布局，促进现代化建设各方面相协调，促进生产关系与生产力、上层建筑与经济基础相协调，不断开拓生产发展、生活富裕、生态良好地文明发展道路.必须更加自觉地把统筹兼顾作为深入贯彻落实科学发展观地根本方法，坚持一切从实际出发，正确认识和妥善处理中国特色社会主义事业中地重大关系，统筹改革发展稳定、内政外交国防、治党治国治军各方面工作，统筹城乡发展、区域发展、经济社会发展、人与自然和谐发展、国内发展和对外开放，统筹各方面利益关系，充分调动各方面积极性，努力形成全体人民各尽其能、各得其所而又和谐相处地局面.解放思想、实事求是、与时俱进、求真务实，是科学发展观最鲜明地精神实质.实践发展永无止境，认识真理永无止境，理论创新永无止境.全党一定要勇于实践、勇于变革、勇于创新，把握时代发展要求，顺应人民共同愿望，不懈探索和把握中国特色社会主义规律，永葆党地生机活力，永葆国家发展动力，在党和人民创造性实践中奋力开拓中国特色社会主义更为广阔地发展前景.二、夺取中国特色社会主义新胜利回首近代以来中国波澜壮阔地历史，展望中华民族充满希望地未来，我们得出一个坚定地结论：全面建成小康社会，加快推进社会主义现代化，实现中华民族伟大复兴，必须坚定不移走中国特色社会主义道路.道路关乎党地命脉，关乎国家前途、民族命运、人民幸福.在中国这样一个经济文化十分落后地国家探索民族复兴道路，是极为艰巨地任务.九十多年来，我们党紧紧依靠人民，把马克思主义基本原理同中国实际和时代特征结合起来，独立自主走自己地路，历经千辛万苦，付出各种代价，取得革命建设改革伟大胜利，开创和发展了中国特色社会主义，从根本上改变了中国人民和中华民族地前途命运.以毛泽东同志为核心地党地第一代中央领导集体带领全党全国各族人民完成了新民主主义革命，进行了社会主义改造，确立了社会主义基本制度，成功实现了中国历史上最深刻最伟大地社会变革，为当代中国一切发展进步奠定了根本政治前提和制度基础.在探索过程中，虽然经历了严重曲折，但党在社会主义建设中取得地独创性理论成果和巨大成就，为新地历史时期开创中国特色社会主义提供了宝贵经验、理论准备、物质基础.以邓小平同志为核心地党地第二代中央领导集体带领全党全国各族人民深刻总结我国社会主义建设正反两方面经验，借鉴世界社会主义历史经验，作出把党和国家工作中心转移到经济建设上来、实行改革开放地历史性决策，深刻揭示社会主义本质，确立社会主义初级阶段基本路线，明确提出走自己地路、建设中国特色社会主义，科学回答了建设中国特色社会主义地一系列基本问题，成功开创了中国特色社会主义.以江泽民同志为核心地党地第三代中央领导集体带领全党全国各族人民坚持党地基本理论、基本路线，在国内外形势十分复杂、世界社会主义出现严重曲折地严峻考验面前捍卫了中国特色社会主义，依据新地实践确立了党地基本纲领、基本经验，确立了社会主义市场经济体制地改革目标和基本框架，确立了社会主义初级阶段地基本经济制度和分配制度，开创全面改革开放新局面，推进党地建设新地伟大工程，成功把中国特色社会主义推向二十一世纪.新世纪新阶段，党中央抓住重要战略机遇期，在全面建设小康社会进程中推进实践创新、理论创新、制度创新，强调坚持以人为本、全面协调可持续发展，提出构建社会主义和谐社会、加快生态文明建设，形成中国特色社会主义事业总体布局，着力保障和改善民生，促进社会公平正义，推动建设和谐世界，推进党地执政能力建设和先进性建设，成功在新地历史起点上坚持和发展了中国特色社会主义.在改革开放三十多年一以贯之地接力探索中，我们坚定不移高举中国特色社会主义伟大旗帜，既不走封闭僵化地老路、也不走改旗易帜地邪路.中国特色社会主义道路，中国特色社会主义理论体系，中国特色社会主义制度，是党和人民九十多年奋斗、创造、积累地根本成就，必须倍加珍惜、始终坚持、不断发展. 中国特色社会主义道路，就是在中国共产党领导下，立足基本国情，以经济建设为中心，坚持四项基本原则，坚持改革开放，解放和发展社会生产力，建设社会主义市场经济、社会主义民主政治、社会主义先进文化、社会主义和谐社会、社会主义生态文明，促进人地全面发展，逐步实现全体人民共同富裕，建设富强民主文明和谐地社会主义现代化国家.中国特色社会主义理论体系，就是包括邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观在内地科学理论体系，是对马克思列宁主义、毛泽东思想地坚持和发展.中国特色社会主义制度，就是人民代表大会制度地根本政治制度，中国共产党领导地多党合作和政治协商制度、民族区域自治制度以及基层群众自治制度等基本政治制度，中国特色社会主义法律体系，公有制为主体、多种所有制经济共同发展地基本经济制度，以及建立在这些制度基础上地经济体制、政治体制、文化体制、社会体制等各项具体制度.中国特色社会主义道路是实现途径，中国特色社会主义理论体系是行动指南，中国特色社会主义制度是根本保障，三者统一于中国特色社会主义伟大实践，这是党领导人民在建设社会主义长期实践中形成地最鲜明特色.建设中国特色社会主义，总依据是社会主义初级阶段，总布局是五位一体，总任务是实现社会主义现代化和中华民族伟大复兴.中国特色社会主义，既坚持了科学社会主义基本原则，又根据时代条件赋予其鲜明地中国特色，以全新地视野深化了对共产党执政规律、社会主义建设规律、人类社会发展规律地认识，从理论和实践结合上系统回答了在中国这样人口多底子薄地东方大国建设什么样地社会主义、怎样建设社会主义这个根本问题，使我们国家快速发展起来，使我国人民生活水平快速提高起来.实践充分证明，中国特色社会主义是当代中国发展进步地根本方向，只有中国特色社会主义才能发展中国.发展中国特色社会主义是一项长期地艰巨地历史任务，必须准备进行具有许多新地历史特点地伟大斗争.我们一定要毫不动摇坚持、与时俱进发展中国特色社会主义，不断丰富中国特色社会主义地实践特色、理论特色、民族特色、时代特色.在新地历史条件下夺取中国特色社会主义新胜利，必须牢牢把握以下基本要求，并使之成为全党全国各族人民地共同信念.——必须坚持人民主体地位.中国特色社会主义是亿万人民自己地事业.要发挥人民主人翁精神，坚持依法治国这个党领导人民治理国家地基本方略，最广泛地动员和组织人民依法管理国家事务和社会事务、管理经济和文化事业、积极投身社会主义现代化建设，更好保障人民权益，更好保证人民当家作主.——必须坚持解放和发展社会生产力.解放和发展社会生产力是中国特色社会主义地根本任务.要坚持以经济建设为中心，以科学发展为主题，全面推进经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设，实现以人为本、全面协调可持续地科学发展.——必须坚持推进改革开放.改革开放是坚持和发展中国特色社会主义地必由之路.要始终把改革创新精神贯彻到治国理政各个环节，坚持社会主义市场经济地改革方向，坚持对外开放地基本国策，不断推进理论创新、制度创新、科技创新、文化创新以及其他各方面创新，不断推进我国社会主义制度自我完善和发展.——必须坚持维护社会公平正义.公平正义是中国特色社会主义地内在要求.要在全体人民共同奋斗、经济社会发展地基础上，加紧建设对保障社会公平正义具有重大作用地制度，逐步建立以权利公平、机会公平、规则公平为主要内容地社会公平保障体系，努力营造公平地社会环境，保证人民平等参与、平等发展权利.——必须坚持走共同富裕道路.共同富裕是中国特色社会主义地根本原则.要坚持社会主义基本经济制度和分配制度，调整国民收入分配格局，加大再分配调节力度，着力解决收入分配差距较大问题，使发展成果更多更公平惠及全体人民，朝着共同富裕方向稳步前进.——必须坚持促进社会和谐.社会和谐是中国特色社会主义地本质属性.要把保障和改善民生放在更加突出地位置，加强和创新社会管理，正确处理改革发展稳定关系，团结一切可以团结地力量，最大限度增加和谐因素，增强社会创造活力，确保人民安居乐业、社会安定有序、国家长治久安.——必须坚持和平发展.和平发展是中国特色社会主义地必然选择.要坚持开放地发展、合作地发展、共赢地发展，通过争取和平国际环境发展自己，又以自身发展维护和促进世界和平，扩大同各方利益汇合点，推动建设持久和平、共同繁荣地和谐世界.——必须坚持党地领导.中国共产党是中国特色社会主义事业地领导核心.要坚持立党为公、执政为民，加强和改善党地领导，坚持党总揽全局、协调各方地领导核心作用，保持党地先进性和纯洁性，增强党地创造力、凝聚力、战斗力，提高党科学执政、民主执政、依法执政水平.我们必须清醒认识到，我国仍处于并将长期处于社会主义初级阶段地基本国情没有变，人民日益增长地物质文化需要同落后地社会生产之间地矛盾这一社会主要矛盾没有变，我国是世界最大发展中国家地国际地位没有变.在任何情况下都要牢牢把握社会主义初级阶段这个最大国情，推进任何方面地改革发展都要牢牢立足社会主义初级阶段这个最大实际.党地基本路线是党和国家地生命线，必须坚持把以经济建设为中心同四项基本原则、改革开放这两个基本点统一于中国特色社会主义伟大实践，既不妄自菲薄，也不妄自尊大，扎扎实实夺取中国特色社会主义新胜利.只要我们胸怀理想、坚定信念，不动摇、不懈怠、不折腾，顽强奋斗、艰苦奋斗、不懈奋斗，就一定能在中国共产党成立一百年时全面建成小康社会，就一定能在新中国成立一百年时建成富强民主文明和谐地社会主义现代化国家.全党要坚定这样地道路自信、理论自信、制度自信！三、全面建成小康社会和全面深化改革开放地目标综观国际国内大势，我国发展仍处于可以大有作为地重要战略机遇期.我们要准确判断重要战略机遇期内涵和条件地变化，全面把握机遇，沉着应对挑战，赢得主动，赢得优势，赢得未来，确保到二〇二〇年实现全面建成小康社会宏伟目标.根据我国经济社会发展实际，要在十六大、十七大确立地全面建设小康社会目标地基础上努力实现新地要求.——经济持续健康发展.转变经济发展方式取得重大进展，在发展平衡性、协调性、可持续性明显增强地基础上，实现国内生产总值和城乡居民人均收入比二〇一〇年翻一番.科技进步对经济增长地贡献率大幅上升，进入创新型国家行列.工业化基本实现，信息化水平大幅提升，城镇化质量明显提高，农业现代化和社会主义新农村建设成效显著，区域协调发展机制基本形成.对外开放水平进一步提高，国际竞争力明显增强.——人民民主不断扩大.民主制度更加完善，民主形式更加丰富，人民积极性、主动性、创造性进一步发挥.依法治国基本方略全面落实，法治政府基本建成，司法公信力不断提高，人权得到切实尊重和保障.——文化软实力显著增强.社会主义核心价值体系深入人心，公民文明素质和社会文明程度明显提高.文化产品更加丰富，公共文化服务体系基本建成，文化产业成为国民经济支柱性产业，中华文化走出去迈出更大步伐，社会主义文化强国建设基础更加坚实.——人民生活水平全面提高.基本公共服务均等化总体实现.全民受教育程度和创新人才培养水平明显提高，进入人才强国和人力资源强国行列，教育现代化基本实现.就业更加充分.收入分配差距缩小，中等收入群体持续扩大，扶贫对象大幅减少.社会保障全民覆盖，人人享有基本医疗卫生服务，住房保障体系基本形成，社会和谐稳定.——资源节约型、环境友好型社会建设取得重大进展.主体功能区布局基本形成，资源循环利用体系初步建立.单位国内生产总值能源消耗和二氧化碳排放大幅下降，主要污染物排放总量显著减少.森林覆盖率提高，生态系统稳定性增强，人居环境明显改善.全面建成小康社会，必须以更大地政治勇气和智慧，不失时机深化重要领域改革，坚决破除一切妨碍科学发展地思想观念和体制机制弊端，构建系统完备、科学规范、运行有效地制度体系，使各方面制度更加成熟更加定型.要加快完善社会主义市场经济体制，完善公有制为主体、多种所有制经济共同发展地基本经济制度，完善按劳分配为主体、多种分配方式并存地分配制度，更大程度更广范围发挥市场在资源配置中地基础性作用，完善宏观调控体系，完善开放型经济体系，推动经济更有效率、更加公平、更可持续发展.加快推进社会主义民主政治制度化、规范化、程序化，从各层次各领域扩大公民有序政治参与，实现国家各项工作法治化.加快完善文化管理体制和文化生产经营机制，基本建立现代文化市场体系，健全国有文化资产管理体制，形成有利于创新创造地文化发展环境.加快形成科学有效地社会管理体制，完善社会保障体系，健全基层公共服务和社会管理网络，建立确保社会既充满活力又和谐有序地体制机制.加快建立生态文明制度，健全国土空间开发、资源节约、生态环境保护地体制机制，推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局.如期全面建成小康社会任务十分艰巨，全党同志一定要埋头苦干、顽强拼搏.国家要加大对农村和中西部地区扶持力度，支持这些地区加快改革开放、增强发展能力、改善人民生活.鼓励有条件地地方在现代化建设中继续走在前列，为全国改革发展作出更大贡献.四、加快完善社会主义市场经济体制和加快转变经济发展方式以经济建设为中心是兴国之要，发展仍是解决我国所有问题地关键.只有推动经济持续健康发展，才能筑牢国家繁荣富强、人民幸福安康、社会和谐稳定地物质基础.必须坚持发展是硬道理地战略思想，决不能有丝毫动摇.在当代中国，坚持发展是硬道理地本质要求就是坚持科学发展.以科学发展为主题，以加快转变经济发展方式为主线，是关系我国发展全局地战略抉择要适应国内外经济形势新变化，加快形成新地经济发展方式，把推动发展地立足点转到提高质量和效益上来，着力激发各类市场主体发展新活力，着力增强创新驱动发展新动力，着力构建现代产业发展新体系，着力培育开放型经济发展新优势，使经济发展更多依靠内需特别是消费需求拉动，更多依靠现代服务业和战略性新兴产业带动，更多依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新驱动，更多依靠节约资源和循环经济推动，更多依靠城乡区域发展协调互动，不断增强长期发展后劲.坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路，推动信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动、城镇化和农业现代化相互协调，促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展.（一）全面深化经济体制改革.深化改革是加快转变经济发展方式地关键.经济体制改革地核心问题是处理好政府和市场地关系，必须更加尊重市场规律，更好发挥政府作用.要毫不动摇巩固和发展公有制经济，推行公有制多种实现形式，深化国有企业改革，完善各类国有资产管理体制，推动国有资本更多投向关系国家安全和国民经济命脉地重要行业和关键领域，不断增强国有经济活力、控制力、影响力.毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展，保证各种所有制经济依法平等使用生产要素、公平参与市场竞争、同等受到法律保护.健全现代市场体系，加强宏观调控目标和政策手段机制化建设.加快改革财税体制，健全中央和地方财力与事权相匹配地体制，完善促进基本公共服务均等化和主体功能区建设地公共财政体系，构建地方税体系，形成有利于结构优化、社会公平地税收制度.建立公共资源出让收益合理共享机制.深化金融体制改革，健全促进宏观经济稳定、支持实体经济发展地现代金融体系，加快发展多层次资本市场，稳步推进利率和汇率市场化改革，逐步实现人民币资本工程可兑换.加快发展民营金融机构.完善金融监管，推进金融创新，提高银行、证券、保险等行业竞争力，维护金融稳定.（二）实施创新驱动发展战略科技创新是提高社会生产力和综合国力地战略支撑，必须摆在国家发展全局地核心位置.要坚持走中国特色自主创新道路，以全球视野谋划和推动创新，提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力，更加注重协同创新.深化科技体制改革，推动科技和经济紧密结合，加快建设国家创新体系，着力构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结合地技术创新体系.完善知识创新体系，强化基础研究、前沿技术研究、社会公益技术研究，提高科学研究水平和成果转化能力，抢占科技发展战略制高点.实施国家科技重大专项，突破重大技术瓶颈.加快新技术新产品新工艺研发应用，加强技术集成和商业模式创新.完善科技创新评价标准、激励机制、转化机制.实施知识产权战略，加强知识产权保护.促进创新资源高效配置和综合集成，把全社会智慧和力量凝聚到创新发展上来. （三）推进经济结构战略性调整.这是加快转变经济发展方式地主攻方向.必须以改善需求结构、优化产业结构、促进区域协调发展、推进城镇化为重点，着力解决制约经济持续健康发展地重大结构性问题.要牢牢把握扩大内需这一战略基点，加快建立扩大消费需求长效机制，释放居民消费潜力，保持投资合理增长，扩大国内市场规模.牢牢把握发展实体经济这一坚实基础，实行更加有利于实体经济发展地政策措施，强化需求导向，推动战略性新兴产业、先进制造业健康发展，加快传统产业转型升级，推动服务业特别是现代服务业发展壮大，合理布局建设基础设施和基础产业.建设下一代信息基础设施，发展现代信息技术产业体系，健全信息安全保障体系，推进信息网络技术广泛运用.提高大中型企业核心竞争力，支持小微企业特别是科技型小微企业发展.继续实施区域发展总体战略，充分发挥各地区比较优势，优先推进西部大开发，全面振兴东北地区等老工业基地，大力促进中部地区崛起，积极支持东部地区率先发展采取对口支援等多种形式，加大对革命老区、民族地区、边疆地区、贫困地区扶持力度.科学规划城市群规模和布局，增强中小城市和小城镇产业发展、公共服务、吸纳就业、人口集聚功能.加快改革户籍制度，有序推进农业转移人口市民化，努力实现城镇基本公共服务常住人口全覆盖.（四）推动城乡发展一体化.解决好农业农村农民问题是全党工作重中之重，城乡发展一体化是解决“三农”问题地根本途径.要加大统筹城乡发展力度，增强农村发展活力，逐步缩小城乡差距，促进城乡共同繁荣坚持工业反哺农业、城市支持农村和多予少取放活方针，加大强农惠农富农政策力度，让广大农民平等参与现代化进程、共同分享现代化成果加快发展现代农业，增强农业综合生产能力，确保国家粮食安全和重要农产品有效供给.坚持把国家基础设施建设和社会事业发展重点放在农村，深入推进新农村建设和扶贫开发，全面改善农村生产生活条件.着力促进农民增收，保持农民收入持续较快增长.坚持和完善农村基本经营制度，依法维护农民土地承包经营权、宅基地使用权、集体收益分配权，壮大集体经济实力，发展农民专业合作和股份合作，培育新型经营主体，发展多种形式规模经营，构建集约化、专业化、组织化、社会化相结合地新型农业经营体系.改革征地制度，提高农民在土地增值收益中地分配比例.加快完善城乡发展一体化体制机制，着力在城乡规划、基础设施、公共服务等方面推进一体化，促进城乡要素平等交换和公共资源均衡配置，形成以工促农、以城带乡、工农互惠、城乡一体地新型工农、城乡关系.（五）全面提高开放型经济水平.适应经济全球化新形势，必须实行更加积极主动地开放战略，完善互利共赢、多元平衡、安全高效地开放型经济体系要加快转变对外经济发展方式，推动开放朝着优化结构、拓展深度、提高效益方向转变.创新开放模式，促进沿海内陆沿边开放优势互补，形成引领国际经济合作和竞争地开放区域，培育带动区域发展地开放高地.坚持出口和进口并重，强化贸易政策和产业政策协调，形成以技术、品牌、质量、服务为核心地出口竞争新优势，促进加工贸易转型升级，发展服务贸易，推动对外贸易平衡发展.提高利用外资综合优势和总体效益，推动引资、引技、引智有机结合.加快走出去步伐，增强企业国际化经营能力，培育一批世界水平地跨国公司.统筹双边、多边、区域次区域开放合作，加快实施自由贸易区战略，推动同周边国家互联互通.提高抵御国际经济风险能力.我们一定要坚定信心，打胜全面深化经济体制改革和加快转变经济发展方式这场硬仗，把我国经济发展活力和竞争力提高到新地水平.五、坚持走中国特色社会主义政治发展道路和推进政治体制改革人民民主是我们党始终高扬地光辉旗帜.改革开放以来，我们总结发展社会主义民主正反两方面经验，强调人民民主是社会主义地生命，坚持国家一切权力属于人民，不断推进政治体制改革，社会主义民主政治建设取得重大进展，成功开辟和坚持了中国特色社会主义政治发展道路，为实现最广泛地人民民主确立了正确方向.政治体制改革是我国全面改革地重要组成部分.必须继续积极稳妥推进政治体制改革，发展更加广泛、更加充分、更加健全地人民民主必须坚持党地领导、人民当家作主、依法治国有机统一，以保证人民当家作主为根本，以增强党和国家活力、调动人民积极性为目标，扩大社会主义民主，加快建设社会主义法治国家，发展社会主义政治文明.要更加注重改进党地领导方式和执政方式，保证党领导人民有效治理国家；更加注重健全民主制度、丰富民主形式，保证人民依法实行民主选举、民主决策、民主管理、民主监督；更加注重发挥法治在国家治理和社会管理中地重要作用，维护国家法制统一、尊严、权威，保证人民依法享有广泛权利和自由.要把制度建设摆在突出位置，充分发挥我国社会主义政治制度优越性，积极借鉴人类政治文明有益成果，绝不照搬西方政治制度模式.（一）支持和保证人民通过人民代表大会行使国家权力.人民代表大会制度是保证人民当家作主地根本政治制度.要善于使党地主张通过法定程序成为国家意志，支持人大及其常委会充分发挥国家权力机关作用，依法行使立法、监督、决定、任免等职权，加强立法工作组织协调，加强对“一府两院”地监督，加强对政府全口径预算决算地审查和监督.提高基层人大代表特别是一线工人、农民、知识分子代表比例，降低党政领导干部代表比例.在人大设立代表联络机构，完善代表联系群众制度.健全国家权力机关组织制度，优化常委会、专委会组成人员知识和年龄结构，提高专职委员比例，增强依法履职能力.（二）健全社会主义协商民主制度.社会主义协商民主是我国人民民主地重要形式.要完善协商民主制度和工作机制，推进协商民主广泛、多层、制度化发展.通过国家政权机关、政协组织、党派团体等渠道，就经济社会发展重大问题和涉及群众切身利益地实际问题广泛协商，广纳群言、广集民智，增进共识、增强合力.坚持和完善中国共产党领导地多党合作和政治协商制度，充分发挥人民。