电磁场与电磁波复习题(含答案) 下载本文

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?2?2?0,则?1和?2的线性组合:??a?1?b?2必然也满足拉普拉斯方程:

2?(a?1?b?2)?0式中a、b均为常系数;

唯一性定理的内容是 唯一性定理可叙述为:对于任一静态场,在边界条件给定

后,空间各处的场也就唯一地确定了,或者说这时拉普拉斯方程的解是唯一的。 。

rr22rr?E?B?2E??0?02?0?2B??0?02?0?t?t20、电磁场的赫姆鹤兹方程组是, 。 21、电磁波的极化是指均匀平面波传播过程中,在某一波阵面上,电场矢量的振动状态

随时间变化的方式为波的极化(或称为偏振),其三种基本形式分别是线极化波、圆极化波、椭圆极化波。

22、工程上经常用到损耗正切,其无耗介质的表达式是

tan?c??/??,其表示的物理含义是传导电流和位移电流密度的

比值。损耗正切越大说明 损耗越大 。有耗介质的损耗介质是个复数,说

明均匀平面波中电场强度矢量与磁场强度矢量之间存在相位差。

23、一般用介质的损耗正切不同取值说明介质在不同情况下的性质。一个介质

是良介质的损耗正切远小于1,属于非色散介质;当表现为良导体时,损耗正切为远大于1,属于色散介质。

24、波的色散是指同一媒质中,不同频率的波将以不同的速度传播,其相应的介质为

色散媒质。波的色散是由媒质特性所决定的。色散介质分为正常色散和非正

常色散介质,前者波长大的波,其相速度大,群速 小于 (大于、小于)相速;后者是波长大的波,其相速度小,群速 大于 (大于、小于)相速;在无色散介质中,不同波长的波相速度相等,其群速 等于 (等于、不等于)相速。

25、色散介质与介质的折射率的关系是 指波的传播速度即相速取决于介质折射

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率的实部,因而随频率而变,不同频率的波将以不同的速率在其中传播。

耗散介质是指 ①实际的介质都是有损耗的,非理想介质是有损耗介质也称

为耗散介质,在这里是指电导率但仍然保持均匀、线性及各向同性

等特性。②是指其折射率的虚部为非零值的媒质,这时波在传播的过程中会逐渐衰减。

26、基波的相速为?/k,群速就是波包或包络的传播速度,其表达式为

vg?d?/dk。一般情况下,相速与群速不相等,它是由于波包通过有

色散的媒质,不同单色波分量以不同相速向前传播引起的。

27、趋肤效应是指随着电流变化频率的升高,导体上所流过的电流将越来越集中于导体

的表面附近,导体内部的电流却越来越小,趋肤深度的定义是当交变电流通过导体时,电流密度在导体横截面上的分布将是不均匀的,并且随着电流变化频率的升高,导体上所流过的电流将越来越集中于导体的表面附近,导体内部的电流却越来越

??小,这种现象称为趋肤效应,趋肤深度的的表达式

1??2??? 。

二、名词解释

1、传导电流、位移电流

自由电荷在导电媒质中作有规则运动而形成 电介质内部的分子束缚电荷作微观位移而形成 2、电介质的极化、磁介质的磁化

在外电场作用下,电介质中出现有序排列电偶极子以及表面上出现束缚电荷的现

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象 。

在外磁场的作用下,物质中的原子磁矩将受到一个力矩的作用,所有原子磁矩都趋于与外磁场方向一致的排列,彼此不再抵消,结果对外产生磁效应,影响磁场分布,这种现象称为物质的磁化。 3、静电场、恒定电场、恒定磁场

静电场是静止电荷或静止带电体产生的场。

恒定电场载有恒定电流的导体内部及其周围介质中产生的电场

恒定电流的导体周围或者内部不仅存在电场,而且存在磁场,这个磁场不随时间变化就是恒定磁场。 4、泊松方程、拉普拉斯方程

?????2?静电场的电位函数称为泊松方程。

满足的方程

如果场中某处有ρ=0,即在无源区域,静电场的电位函数

2???0.

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满足的方程

将这种形式的方程称为拉普拉斯方程。

5、对偶原理、叠加原理、唯一性定理

如果描述两种物理现象的方程具有相同的数学形式,并且有相似的边界条件或对应的边界条件,那么它们的数学解的形式也将是相同的,这就是对偶原理。 叠加原理:

唯一性定理:对于任一静态场,在边界条件给定后,空间各处的场也就唯一地确定了,或者说这时拉普拉斯方程的解是唯一的。

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