电磁场与电磁波复习习题(9)

电磁场与电磁波复习习题

二、填空题

1.无旋场 散度源 2.无散场 漩涡源 3. FdV

v

F dS 4. s F dS

s

F d

c

l

5.散度 旋度 边界条件 6. 偏微分方程 7.电磁波 8.欧姆损耗 电极化损耗 磁化损耗 9.有关 10.减小 11.均匀平面波 12.垂直 13. 介质参数( 、 和 ) 色散效应 14.场 标量场 矢量场 静态场 15.矢量场 16.无旋场 17.散度 旋度 18.电场 磁场 19.体电流 面电流 20.变化的磁场 21.传导 位移 22.增加 损耗 23.滞后 24.色散效应 25.大于 26.物理量 标量场 矢量场 时变场 27.最大 28.有旋场 切向分量 法向分量 29.电荷 电流30.面电流 体电流 31.变化的电场 32.位移 传导 33.电磁能量守恒 34.大 趋肤效应 35.群速 36.滞后 三、解答题

1. 唯一性定理：在场域V的边界面S上给定 或

n

的值，则泊松方程或拉普拉斯方程在

场域V内具有唯一解。意义：它指出了静态场边值问题具有唯一解的条件，在边界面S上的任一点只需给定 或

n

的值，而不能同时给定两者的值，它为静态场值问题的各

种求解方法提供了理论依据，为求解结果的正确性提供了判据。 2. 在理想介质中，均匀平面波的传播特点可归纳为以下几点： 1、电场E、磁场H与传播方向ez之间相互垂直，是TEM波。 2、电场与磁场的振幅不变。

3、波阻抗为实数，电场与磁场同相位。 4、电磁波的相速与频率无关。

5、电场能量密度等于磁场能量密度。

3. 在导电媒质中，均匀平面波的传播特点可归纳为以下几点： 1、电场E、磁场H与传播方向ez之间相互垂直，仍然是TEM波。 2、电场与磁场的振幅呈指数衰减。

3、波阻抗为负数，电场与磁场不同相位。 4、电磁波的相速与频率有关。

5、平均磁场能量密度大于平均电场能量密度。 4. 坡印廷原理

ddt

11

(H B D E)dV 22

S

(E H) dS

V

E JdV

V

它表明体积V内

电磁场能量随时间变化的增长率等于体积V内的电荷电流所做的总功率之和，等于单位时间内穿过闭合面S进入体积V内的电磁能流。

5. 坡印廷矢量S E H

其方向表示能量的流动方向，大小表示单位时间内穿过与能量流动方向相垂直的单位面积的能量。

6. 如果场源以一定的角频率随时间呈时谐（正弦或余弦）变化，则所产生电磁场也以同样的角频率随时间呈时谐变化。这种以一定角频率作时谐变化的电磁场，称为时谐电磁场或正弦电磁场。

意义：在工程上，应用最多的就是时谐电磁场。广播、电视和通信的载波等都是时谐电磁场。任意的时变场在一定的条件下可通过傅里叶分析方法展开为不同频率的时谐场的叠加。