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一、填空题

1． 电荷定向运动形成电流，当电荷密度满足状应为_____曲线。

【答案】

闭合

【解析】电流连续性定理。

2． 平均坡印廷矢量=_____。

【答案】

3． 标量场

【答案】

在点

波型的截止波长为

=_____。

处方向导数最大值_____，则此方向的单位矢量为_____。

时，电流密度应满足_____，电流线的形

4． 宽边为a 、窄边为b 的矩形截面的均匀波导，它的

【答案】

二、选择题

5． 恒定电场中，流入或流出闭合面的总电流等于（ ）。

A. 闭合面包围的总电荷量 B. 零

C. 总电荷量随时间的变化率 【答案】B

6． 在矩形波导中，模式越高，即m 和n 越大，相应的截止频率（ ），截止波长（ ）。

A. 越大，越小 B. 越小，越大 C. 越大，越大 【答案】A

7． 点电荷产生的电场强度随距离变化的规律为（ ）。

【答案】B

8． TV 个导体组成的系统的能量

A. 所有导体

B. 除个导体外的其他导体 C. 第个导体 【答案】B

其中是（ ）产生的电位。

三、简答题

9． 天线辐射的远区场有什么特点？

【答案】天线的远区场的电场与磁场都是与1/r成正比，并且它们同相，它们在空间相互垂直，其比值即为媒质的本征阻抗，有能量向外辐射。

10．电位是如何定义的？中的负号的意义是什么？

【答案】由静电场基本方程函数的梯度，即

和矢量恒等式

可知，电场强度E 可表示为标量

式中的标量函数称为静电场的电位函数，简称电位； 式中负号表本场强方向与该点电位梯度的方向相反。

11．什么是时变电磁场？

【答案】随时间变化的电荷和电流产生的电场和磁场也随时间变化，而且电场和磁场相互关联，密不可分。时变的电场产生磁场，时变的磁场产生电场，统称为时变电磁场。

12．在导电媒质中，均匀平面波具有哪些特点？

【答案】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 与传播方向之间相互垂直，仍然是TEM 波。 （2）电场与磁场振幅呈指数衰减。 （3）波阻抗为复数，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。

13．发生全反射时，透射媒质中是否存在电磁波？其特性是什么？

【答案】（1）透射媒质中仍存在透射波。

（2）透射波的特性：①透射波沿分界面方向传播；②振幅在垂直于分界面的方向上按指数规律衰减，即透射波主要存在于分界面附近。

四、计算与分析题

14．一圆极化波自空气中垂直入射于一介质板上，介质板的本征阻抗为

求反射波与透射波的电场，它们的极化情况如何？

【答案】设空气为媒质1, 介质板为媒质2, 则有那么分界面上的反射系数和透射系数分别为：

因此，反射波的电场为

由反射波的电场表达式可知，反射波的传播方向沿若媒质2的相位常数为

则透射波的电场可写成

可见，透射波是沿方向传播的左旋圆极化波。

15．

已知平面波的电场强度是否横电磁波？

【答案】传播方向上的单位矢量为

即的所有分量均与其传播方向垂直，所以此波为横电磁波。

改写电场为

显然均与垂直。此外，在上式中两个分量的振幅并不相等，所以为右旋椭圆极化波。

16．若不在同一直线上的三点相对于原点的位置矢量是证明通过这三点的平面方程能写成

其中

为标量。

则

方向，反射波是右旋圆极化波。

入射波电场为

试确定其传播方向和极化状态；

【答案】若的矢量终点在A 、B 、C 构成的平面上，则

即