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1、西南大学网络与继续为TEM波。教育学院课程考试试（b）电场、磁场和传播方向互相题卷垂直，且满足右手定则。类别：网教 专业：电气工（c）电场和磁场相位相同，波阻程及其自动化2018 年6月抗为纯电阻性。课程名称【编号】：电磁场与（d）复坡印廷矢量为：电磁波【1081】A卷从而得坡印廷矢量的时间平均值大作业为满分：100分平均功率密度为常数，表明与传播一、分析题（共15分）方向垂直的所有平面上，每单位面1、阐述任意理想介质中均匀积通过的平均功率都相同，电磁波平面电磁波的传播特性，阐述在传播过程中没有能量损失（沿传斜入射的均匀平面波可以分解播方向电磁波无衰减）。为哪两个正交的线极化波，以（e）任意时
2、刻电场能量密度和磁及矩形波导的传播特性参数有场能量密度相等，各为总电磁能量哪些？的一半。1任意理想介质中均匀平面电磁2斜入射的均匀平面波可以分解波的传播特性：a）均匀平面电磁为哪两个正交的线极化波？波的电场强度矢量和磁场强度矢斜入射的均匀平面波都可以分解量均与传播方向垂直，没有传播方为两个正交的线极化波:一个极化向的分量，即对于传播方向而言，方向与入射面垂直，称为垂直极化电磁场只有横向分量，没有纵向分波；另一个极化方向在入射面内，量。这种电磁波称为横电磁波或称称为平行极化波。面，所包围的电荷是4 r2Eo3矩形波导的传播特性参数传播常数、截止频率、相速度、群 速度、波导波长、波阻抗等。二、解释
3、题（共5分）1库仑定律库仑定律可表述为：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。三、计算题（共4题，每题20分，共80分）1、（1）给定矢量 A ex 9ey ez，B 2ex 4ey 3ez，求 A B，解：变量）。在ra的区域，高斯面是一个与这个球体相同球心，以r为半径的球43-a ，343-a 一3 o求解电势：由于电荷分布在有限区域，可选无穷远点为参考点。（2） 一个半径为a的球体均匀 分布着体电荷密度 （Cm3）的电 荷，球体内外介电常数均为 ，求 球体内外
4、的电场强度及电位分布。解:解：采用球坐标系分析本题（只涉 及了一个变量半径r，并未涉及其他角度在ra时2、(1)给定矢量 A ex 9ey ez，B 2ex 4ey 3ez，求 A B，解：exeyz 个半径为a的导体球的电AB ex 9ey ez2ex 4ey 3ez9131ex 5ey 14ez位为U，设无穷远处为零电位。求(2)单匝矩形线圈置于时变场B eyBoSin t中，如图所示。初始 时刻，线圈平面的法向单位矢量n 与y轴成0角。求：a) 线圈静止时的感应电动势；b) 线圈以速度绕x轴旋转时 的感应电动势。a) 解：线圈静止时，穿过线圈 的磁通为由式()，故感应电动势为b) 线圈以
5、角速度绕x轴旋转球内、外的电位分布。解：导体球是等位体，所以球内各点的电 位均为U。球外的电位满足拉普拉斯方程21 d 2d?= r2dr(r dr) = 0A两次积分，通解为？= - - + B7r根据边界条件求常数，边界条件如下。(1) r=a 时?=U. (2) r = 时，？= o由上述边界条件，确定常数为:A=-aU,B=0,代入通解得aU?=r4、(1)给定矢量 A ex 9ey ez ：B 2ex 4ey 3ez，求 A B，解:ex 9ey ez 2ex4ey 3ez3ex13ey2ez时，法向单位矢量n的方向 随时间变化。在t时刻，n与y轴的夹角 t,所以故感应电动势为3、给定矢量A ex 9ey ezB 2ex 4ey 3ez，求 A B，解ex 9ey ez 2ex 4ey 3ez(2)半径为a的无限长直导线 通有电流I，试计算导体内外的磁 场强度。
