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一、填空题

1． 磁导率和介电常数分别为和的均匀媒质中的均匀平面波是指_____为平面，且面上电磁场的幅度处处都_____，仅沿着_____方向变化的电磁波。均匀平面波的电场和磁场在方向上相互_____，电场和磁场的比值等于_____。

【答案】与波传播方向垂直的无限大平面；相等；传播；垂直；波阻抗

【解析】所谓均匀平面波，是指电磁波的场矢量只沿着它的传播方向变化，在与波传播方向垂直的无限大平面内，电场强度和磁场强度的方向、振幅和相位都保持不变。理想介质中的均匀平面波的传播特点有： ①电场、磁场与传播方向之间相互垂直，是横电磁波（TEM 波）；

②电场与磁场的振幅保持不变；

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。

电场的振幅与磁场振幅之比，具有阻抗定的量纲，称为波阻抗，即

2． 应用镜像法和其它间接方法解静态场边值问题的理论依据是_____。

【答案】唯一性定理

3． 趋肤深度δ等于电磁波能量的振幅衰减到_____所经过的距离。对同一电磁波，导体的电导率越大，其趋肤深度越_____。

【答案】表面值的1/e; 小

4． 将一空气平行板电容器与电源相连进行充电。若充电后断开电源，并将介电常数为的电介质插入电容器的两极板之间。则插入电介质后，电容器的电容C 、电场强度五以及储存的电场能

量的变化情况是：电容C 将_____，电场强度五将_____，电场能量

【答案】增加；减小；减小

【解析】平行板电容器的电

容

由此推知减小，五减小。

第 2 页，共 41 页 。 将_____。 由题知增大，则C 增大；静电场能

量

二、判断题

5． 任意电荷的像电荷总是与其等量异号。（ ）

【答案】×

【解析】理想条件下，任意电荷的镜像电荷与其等量异号。

6． 发生全反射时，透射系数t 不一定等于零。（ ）

【答案】√

【解析】①在对理想导体平面垂直入射时，发生全发射，易知②在对理想介质分界面斜入射时，当入射角大于临界角时，也会发生全反射，此时由菲浬耳公式得到不等于0, 在透射媒质中同样存在着透射波，透射波仍然是沿分界面方向传播，但振幅沿垂直于分界面的方向上按指数规律衰减，因此这种透射波主要分布在分界面附近，故称为表面波。

7． 应用分离变量法求解电、磁场问题时，要求整个场域内媒质必须是均匀、线性的。（ ） 【答案】

8． 焦耳定律只适用于传导电流，不适应于运流电流。（ ） 【答案】

三、简答题

9． 何谓分布参数？试写出均匀传输线的电压、电流方程。

【答案】电阻、电导、电容和电感是沿传输线分布的，称为分布参数。

均匀传输线的电压、电流方程是：

式中

10．坡印廷矢量是如何定义的？它的物理意义是什么？

【答案】坡印廷矢量

能量。

11．写出矩形波导中纵向场分量

【答案】矩形波导中 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满足的方程和边界条件。 满足下面的波动方程和边界条件：

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满足下面的波动方程和边界条件：

12．时谐场的瞬时坡印廷矢量与平均坡印廷矢量有何关系？是否有

【答案】二者关系为：

没有成立。

13．简要分析恒定电场与静电场之间的相同之处和不同之处。

【答案】恒定电场与静电场的对比如下表所示：

表

14．写出坡印廷定理的积分形式并简要说明其意义。

【答案】（1）坡印廷定理的积分形式

式中，一一在单位时间内体积V 中所増加的电磁能量。

一一单位时间内电场对体积V 中的电流所作的功；对导电媒质，即为体积V 内总的

损耗功率。

一一单位时间内通过曲面S 进入体积V 的电磁能量。

（2）物理意义：在单位时间内，通过曲面S 进入体积V 的电磁能量等于体积V 中所增加的电磁场能量与损耗的能量之和一一能量守恒。

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