最新18春西南大学[1081]《电磁场与电磁波》作业标准答案

主观题

1、均匀平面波

参考答案：

是指电场和磁场矢量只沿着传播

方向变化，在与波的传播方向垂

直的无限大平面内，电场和磁场

的方向、振幅、相位保持不变的

波。

2、电导

参考答案：

3、趋肤效应

参考答案：

高频率电磁波进入良导体后，由于其电导率一般在107S/m量级，所以电磁波在良导体中衰减极快，往往在微米量级的距离内就衰减得近于零了。因此高频电磁场只能存在于良导体表面的一个薄层内，这种现象称为趋肤效应。

4、坡印廷矢量

参考答案：

5、基尔霍夫电流定律

参考答案：

在任意时刻，流入一个结点的电流的代数和为零。

6、电磁波的极化

参考答案：

把电场强度的方向随时间变化的方式称为电磁波的极化，根据电场强度矢量末端的轨迹形状，电磁波的极化分为线极化、圆极化、椭圆极化三类。

7、电荷守恒定律

参考答案：

一个孤立系统的电荷总量是保持不变的，也就是说，在任何时刻，不论发生什么变化，系统中的正电荷与负电荷的代数和保持不变；或者说如果孤立系统中某处在一个物理过程中产生或消灭了某种符号的电荷，那么必有等量的异号电荷伴随产生或消灭；如果孤立系统中电荷总量增加或减少，必有等量的电荷进入或离开该孤立系统。

8、反射定律

参考答案：

入射角等于反射角。

9、TEM波

参考答案：

TEM波也称横电磁波，这种导波没有纵向场量Ez和Hz，要使TEM波存在，则其电场和磁场都必须分布在与传播方向垂直的横截面内。

10、位移电流

参考答案：

位移电流同传导电流一样，具有激发磁场这一物理本质，但其它方面截然不同。真空中的位移电流仅对应于电场变化，不伴有电荷运动，且不产生焦耳热。在电介质中虽会产生热效应，但与传导电流通过导体产生的焦耳热不同，它遵从完全不同的规律。

11、垂直极化波、水平极化波

参考答案：

极化方向与入射面垂直的线极化波称为垂直极化波；极化方向在入射面内线极化波称为垂直极化波。

12、标量、矢量

参考答案：

只有大小没有方向的量叫标量；既有大小又有方向的量叫矢量。

13、欧姆定律

参考答案：

14、天线的增益系数

参考答案：

天线的增益系数是指在相同的输入功率时，天线在其最大辐射方向上远区某点的辐射功率密度与理想无方向性天线在同一点产生的辐射功率密度之比，用符号G表示。

15、库仑定律

参考答案：

库仑定律可表述为：真空中任意两个静止点电荷和之间作用力的大小与两个电荷的电荷量成正比，与两个电荷距离的平方成反比；作用力的方向沿两个电荷的连线方向，同性电荷相斥，异性电荷相吸。

16、分离变量法

参考答案：

分离变量法就是把一个多变量的函数表示成几个单变量函数的乘积，使该函数的偏微分方程可分解为几个单变量的常微分方程的方法。

17、叠加原理

参考答案：

空间中N个静止点电荷在某点激发的电场强度，等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的叠加。

18、安培环路定律

参考答案：

在恒定电流的磁场中，磁场强度沿任何闭合路径的线积分等于该路径所包围的电流。

19、计算题-12.docx

参考答案：

∮

20、计算题-24.docx 参考答案：

21、计算题-18.docx 参考答案：

22、计算题-13.docx 参考答案：

23、计算题-26.docx 参考答案：

24、计算题-15.docx 参考答案：

25、计算题-5.docx 参考答案：

26、计算题-25.docx 参考答案：

27、计算题-20.docx 参考答案：

28、计算题-6.docx 参考答案：

29、计算题-16.docx 参考答案：

30、计算题-19.docx 参考答案：

31、计算题-14.docx 参考答案：

32、计算题-10.docx 参考答案：

33、计算题-11.docx 参考答案：

34、计算题-17.docx 参考答案：

35、计算题-27.docx

参考答案：

36、计算题-28.docx 参考答案：

37、计算题-9.docx 参考答案：

38、计算题-21.docx 参考答案：

39、计算题-22.docx 参考答案：

40、计算题-8.docx 参考答案：

41、计算题-23.docx 参考答案：

42、计算题-7.docx 参考答案：

43、计算题-4.docx 参考答案：

44、导行波的传播模式是哪三种，各自的纵向场量、电磁场的分布有什么特点。参考答案：

45、阐述分离变量法的具体内容。

参考答案：

分离变量法就是把一个多变量的函数表示成几个单变量函数的乘积，使该函数的偏微分方程可分解为几个单变量的常微分方程的方法。

46、麦克斯韦方程组高度概括了宏观电磁现象的基本规律，请写出麦克斯韦方程组的微分形式。

参考答案：

47、解释趋肤效应及其产生的原因。

参考答案：

高频率电磁波进入良导体后，由于其电导率一般在107S/m量级，所以电磁波在良导体中衰减极快，往往在微米量级的距离内就衰减得近于零了。因此高频电磁场只能存在于良导体表面的一个薄层内，这种现象称为趋肤效应。

48、

解释趋肤效应及其产生的原因。

参考答案：

答案：

高频率电磁波进入良导体后，由于其电导率一般在107S/m量级，所以电磁波在良导体中衰减极快，往往在微米量级的距离内就衰减得近于零了。因此高频电磁场只能存在于良导体表面的一个薄层内，这种现象称为趋肤效应。

49、

阐述引入理想导体的作用是什么？

参考答案：

答案：

理想导体实际上是不存在的，但它却是一个非常有用的概念。因为在实际问题中常把电导率很大的导体视为理想导体。通常金属表面可以用理想导体表面代替，使边界条件变得简单，从而简化边值问题的分析。