《电磁场与电磁波》答案(1)
《电磁场与电磁波》答案(1)
一、判断题（每题2分，共20分）
说明：请在题右侧的括号中作出标记，正确打√，错误打×
1. 均匀平面波是一种在空间各点处电场强度相等的电磁波。
2. 电磁波的电场强度矢量必与波的传播方向垂直。
3. 在有限空间V 中，矢量场的性质由其散度、旋度和V 边界上所满足的条件唯一的确定。
4. 静电场是有源无旋场，恒定磁场是有旋无源场。
5. 对于静电场问题，仅满足给定的泊松方程和边界条件，而形式上不同的两个解是不等价的。
6. 电介质在静电场中发生极化后，在介质的表面必定会出现束缚电荷。
7. 用镜像法求解静电场问题的本质，是用场域外的镜像电荷等效的取代原物理边界上的感应电荷或束缚电荷对域内电场的贡献，从而将有界空间问题转化为无界空间问题求解。
8. 在恒定磁场问题中，当矢量位在圆柱面坐标系中可表为()z
A A r e =r r
时，磁感应强度矢量必可表为()B B r e φ=r r
。
9. 位移电流是一种假设，因此它不能象真实电流一样产生磁效应。 10.均匀平面波在理想媒质中的传播时不存在色散效应，在损耗媒质中传播时存在色散效应。 二、选择题（每题2分，共20分） （请将你选择的标号填入题后的括号中）
1. 有一圆形气球，电荷均匀分布在其表面上，在此气球被缓缓吹大的过程中，始终处在球外的点其电场强度（ C ）。
[ ×]1 [ ×]2 [ √]3 [ √]4 [ ×]5
[ √]6 [ √]7 [ √]8
[ ×]9 [ √]10
A ．变大
B ．变小
C ．不变
2. 用镜像法求解电场边值问题时，判断镜像电荷的选取是否正确的根据是（ D ）。 A ．镜像电荷是否对称 B ．场域内的电荷分布是否未改变 C ．边界条件是否保持不变 D ．同时选择B 和C
3. 一个导体回路的自感（ D ）。
A ．与回路的电流以及回路的形状、大小、匝数和介质的磁导率有关
B ．仅由回路的形状和大小决定
C ．仅由回路的匝数和介质的磁导率决定
D ．由回路的形状、大小、匝数和介质的磁导率决定 4. 判断下列矢量哪一个可能是恒定磁场（ C ）。
A ．369x y z
B xe ye ze =++r r r r B ．369x y z B ye ze ze =++r r r r
C ．369x y z B ze xe ye =++r r r r
D ．369x y z B xye yze zxe =++r r r r
5. 静电场强度为3(32)()x y z E ye x z e cy z e =+-++r r r r
, 试确定常数c 的值（ C ）。
A ．0
B ．2
C ．-2
D ．任意
6. 一根足够长的铜管竖直放置，一条形磁铁沿其轴线从静止开始下落，不计空气阻力，磁铁的运动速率将（ D ）。
A ．越来越大
B ．越来越小
C ．先增加然后减少
D ．先增加然后不变
7. 无限长直同轴圆柱电容器，内外导体单位长度带电荷量分别为l ρ和l ρ-，内外导体之间充满两种均匀电介质，内层为1ε，外层为2ε。分界面是以1R 为半径的柱面。则在介质分界面上有（ C ）。
A ．E 1=E 2, D 1=D 2
B ．E 1≠E 2, D 1≠D 2
C ．E 1≠E 2,
D 1=D 2 D ．
E 1=E 2, D 1≠D 2
8. 在恒定电场中，媒质1是空气，媒质2是水，在分界面上的衔接条件为（ A ）。 A ．E 1t =E 2t , J 1n =J 2n =0 B ．E 1n =E 2n , J 1n =J 2n C ．E 1t =E 2t , J 1t =J 2t D ．E 1n =E 2n , J 1t =J 2t =0
9. 一半径为 a 的圆柱形导体在均匀外磁场中磁化后，导体内的磁化强度为
0z M M e =r r
, 则导体表面的磁化电流密度为（ C ）。 A ．0ms z J M e =r r B ．0ms r J M e =r r
C ．0ms J M e φ=r r
10. 良导体的条件为（ A ）。
A ．γωε>>
B ．γωε<<
C ．γωε=
三、填空题（每空2分，共10分）
1. Maxwell 位移电流假说的物理本质是： 随时间变化的电场将产生磁场 。
2. 若在某真空区域中，恒定电场的矢量位为35x A x e =r r
，则电流分布：
J r =0(30/)x x e μ-r
。
3. 在恒定磁场的无源（0J =r
）区，引入矢量位函数A r 的依据是0
B ??=r 。
4. 在时变场中的理想导体表面，电场强度的方向总是与导体表面 垂直 。
5. 在恒定磁场中，矢量位本身没有确定的物理意义，但其环量具有明确的物理意义，
即矢量位沿着任意闭合路径的环量，就等于 以此闭合路径为边界的曲面上 磁感应强度的通量 。
四、简答题（每题5分，共10分）
1. 写出坡印亭定理的数学表达式，并说明各项的物理意义。 答：坡印亭定理的数学表达式为
222
11()()22S d E H ds E H d E d dt ττ
εμτγτ-??=++???r r r ?
各项的物理意义如下： 等式右边第一项2211
()22
d E H d dt τεμτ+?，表示单位时间内体积τ内电磁能的增加。 等式右边第二项
2E d τ
γτ?，表示单位时间内体积τ内转化为焦耳热的电磁能量。
等式左边()S
E H ds -???
r r r ?，则表示单位时间内，穿过闭合面S 进入体积τ的电磁能。
2. 写出时变电磁场中，在任意两种介质1和2分界面上，磁场强度、电场强度、磁感应强度、电位移矢量所满足的条件，并作出示意图进行说明。 答：磁场强度的边界条件为： 12()s n H H J ?-=r r r
r
电场强度的边界条件为： 12()0n E E ?-=r r
r
磁感应强度的边界条件为： 12()0n B B ?-=r r
r
电位移矢量的边界条件为： 12()n D D σ?-=r r
r
五、推导和计算题（40分）
1.（10分）由Maxwell 方程出发，导出电流连续性方程。
解： 由Maxwell 方程 D H J t
???=+?r
r r 和 D ρ??=r
（3分）
∵
0H ????=r
∴ 0D
J t ???+??=?r
r （3分） 而 ()D D t t ??
??
=????r
r ∴ 0J D J t t ρ????+??=??+=??r r r （3分）
即 0J t
ρ???+=?r （1分）
2.（10分）将一无穷大导体平板折成90°角并接地，两点电荷Q 1=Q 2=5C 位于角平分线上距离顶点1m 和2m 处，现欲运用镜像法求两点电荷所在区域内的场。 （1）请在图中标出所有镜像电荷的位置（4分）；
（2）请写出各镜像电荷的电量（3分）； （3）请写出各镜像电荷的坐标（3分）。
解：镜像电荷Q 3 、Q 4 、Q 5 、Q 6 、Q 7 、Q 8 的
电量分别为：
Q 3=Q 4=Q 5=Q 6=-5C, Q 7=Q 8=5C 各镜像电荷的坐标分别为：
Q 3
: (
2
,2-), Q 4
,)
Q 5
: (2-
,2
), Q 6
: (
) Q 7
: (2-
,2
-), Q 8
: (
,)
3.（10分）在相对介电常数为4r ε=，相对磁导率为1r μ=的理想介质中，一正弦均匀平面波沿+z 传播，已知电场沿x 方向，频率8
110f Hz =?，振幅
4510/m E V m -=?，设0t =时，在3
2
z m =
处电场等于其振幅值。 （1）求电场强度的瞬时值。（6分） （2）求磁场强度的瞬时值。（4分）
解：依题意电场强度的瞬时值可表为：cos()x m E e E t kz ωψ=-+r
r
其中，8
2210f Hz ωππ==?
，4(/)3
k rad m π
===
30,2t z m ==
Q 时，m E E = 43cos()132
πψ∴-?+=，0ψ= 故：8
4cos(210)3
x m E e E t z ππ=?-r r
112060()2
ηππ=
==?=ΩQ
r
∴48
841104cos(210)cos(210)(/)3123
m y y E H e t z e t z A m ππππηπ-?=?-=?-r r r
4.（10分）两个相距L 的同轴单匝线圈C 1、C 2，半径分别为r 1和r 2，其中C 1的半径很小，满足条件r 1< 解：设C 1载有电流I 1。因为 r 1< 201112 sin 4I r A e r φμθ=r r ∵ r = 2sin r r θ= =∴ 20112 1223/224()I r r A e r L φμ= +r r 222 011212112223/2222()C I r r A dl A r r L πμφπ=?=?=+?r r ? ∴ 22 01212 2 23/2 1 22() r r M I r L πμφ== + 2 Unit 1 Listening skills (1)David(2) Leigh(3)Vicky Klein(4) Laura Tish Hill(5)Anthony McDonald Listening in Task 1BDBCA Task 2 John 2,3,5 Lisa 1,4,6 Task 3 1. In order to gain admission to a study course. 2.To corner him. 3.He could answer either ten easy questions or one really difficult. 4.He was jolted / shocked. 5.Because the interviewer had promised that he would only ask one difficult question. Task 4 (1)attention(2)closing(3)five(4)checkouts (5)leave Let’s talk Further listening and speaking Task 1 1.new and different 2.on his own 3.a bit confused4.talk with 5. sleep in Task 2 FTTFT 第一单元Unit test Part I BDCDB Part II (1)all right (2)better(3)meet(4)how’s(5)major(6)What about Part III DBCAC Part IV 1-5 AACBD6-10 DCADB11-15 CBDAD16-20 CBCBD Unit 2 Lead in task 1 baseball basketball kickboxing tennis tai chi jogging skiing swimming Listening skills DACBD Listening in Task 1 DBCDA Task 2 (1)strong and healthy (2) energy (3) sleep better(4)different (5)tastes and needs (6)careful Task 3 went golfing together. 2. He was giving him tips. 3. On Hole 8. 4. The ball bumped against the tree and landed near where it had started. 5. Because the tree was only three feet tall at that time. Task 4 Department 6. exercise opportunity Let’s talk Jack 2,4,5 Jim 1,3,6 Further listening and speaking Task 1 1. local clubs 2. weekly 3. popular 4. big three 5. fan base Task 2 FTTFT A．电磁场理论B基本概念 1．什么是等值面？什么是矢量线？ 等值面——所有具有相同数值的点组成的面 ★空间中所有的点均有等值面通过； ★所有的等值面均互不相交； ★同一个常数值可以有多个互不相交的等值面。 矢量线（通量线）---- 一系列有方向的曲线。 线上每一点的切线方向代表该点矢量场方向， 而横向的矢量线密度代表该点矢量场大小。 例如，电场中的电力线、磁场中的磁力线。 2．什么是右手法则或右手螺旋法则？本课程中的应用有哪些？（图） 右手定则是指当食指指向矢量A的方向，中指指向矢量B的方向，则大拇指的指向就是矢量积C=A*B的方向。 右手法则又叫右手螺旋法则，即矢量积C=A*B的方向就是在右手螺旋从矢量A转到矢量B的前进方向。 本课程中的应用： ★无限长直的恒定线电流的方向与其所产生的磁场的方向。 ★平面电磁波的电场方向、磁场方向和传播方向。 3．什么是电偶极子？电偶极矩矢量是如何定义的？电偶极子的电磁场分布是怎样的？ 电偶极子——电介质中的分子在电场的作用下所形成的一对等值异号的点电荷。 电偶极矩矢量——大小等于点电荷的电量和间距的乘积，方向由负电荷指向正电荷。 4.麦克斯韦积分和微分方程组的瞬时形式和复数形式； 积分形式： 微分方式： （1）安培环路定律 （2）电磁感应定律 （3）磁通连续性定律 （4）高斯定律 5.结构方程 6.什么是电磁场边界条件？它们是如何得到的？（图） 边界条件——由麦克斯韦方程组的积分形式出发，得到的到场量在不同媒质交界面上应满足的关系式（近似式）。 边界条件是在无限大平面的情况得到的，但是它们适用于曲率半径足够大的光滑曲面。 7.不同媒质分界面上以及理想导体表面上电磁场边界条件及其物理意义； （1）导电媒质分界面的边界条件 ★ 导电媒质分界面上不存在传导面电流，但可以有面电荷。 在不同媒质分界面上，电场强度的切向分量、磁场强度的切向分量和磁感应强度的法向分量永远是连续的 （2）理想导体表面的边界条件 ★ 理想导体内部，时变电磁场处处为零。导体表面可以存在时变的面电流和面电荷。 视听说教程1参考答案 ——第三四单元 第三单元 Sharing: Task 1 (1)living in London (2)how they feel about London and the most exciting things they have done in London Sharing: Task 2 (1)Living (2)Much (3)interesting places (4)Something (5)feel about Sharing: Task 3 Correct order: a, d, b, g, h, f, e, c Sharing: Task 4 1.(1) exciting (2) amazing concert (3)incredible 2. the theater/the theatre 3. (1) the best place (2) different (3) compared to 4. play football 5. (1) interesting things (2) the best thing (3) tickets (4) culture Listening: Task 2 Activity 1Correct order: a, d, h, e, b, g, c, f Listening: Task 2 Activity 2(1) Australia (2) Outback (3) go further (4)frightened (5) Don't move (6) the dogs (7) frightening Viewing: Task 2 Activity 1Keys: 2, 4 Viewing: Task 2 Activity 2 biggest island nervous women 1500 money overwhelmed Role-playing: Task 2 Activity 1It's / It is there leave a message call speak、moment、ring、number、this、picking up Presenting: Task 1 Activity 1 Row 新视野大学英语视听说教程1答案Unit1 II. Listening Skills Listening for Names 1.David 2.Leigh 3.Vicky Klein https://www.wendangku.net/doc/7514763608.html,ura Tish Hill 5. Anthony McDonald III. Listening In 1.B 2.D 3.B 4.C 5.A Task 1: Enrolling Task 2: Living on Campus 1. She thinks it’s easy to make friends. 2. It’s convenient to use the library, the labs, the sports center and many other facilities. 3. It’s near the shopping center. 4. They would have to get up so early to get to classes on time. And then it would take a lot of time to get home. 5. It seems all the same every day. Task 3: Learning to speak English 1.formal 2.formally 3.casual https://www.wendangku.net/doc/7514763608.html,mon 5.native 6.relaxed 7.friendly Task 4: An Announcement 1.attention 2.closing 3.five 4.checkouts 5.leave V. Let’s Talk Speaker Major Future Job Plan Tuition Source Michael Travel and tourism To work for a travel agency Working his way through school Jane Computer science 电磁场与电磁波理论基础自学指导书 课程简介：电磁场理论是通信技术的理论基础，是通信专业本科学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一。使学生掌握电磁场的有关定理、定律、麦克斯韦方程等的物理意义及数学表达式。使学生熟悉一些重要的电磁场问题的数学模型（如波动方程、拉氏方程等）的建立过程以及分析方法。培养学生正确的思维方法和分析问题的能力，使学生对"场"与"路"这两种既密切相关又相距甚远的理论有深刻的认识，并学会用"场"的观点去观察、分析和计算一些简单、典型的场的问题。为以后的学习和工作打下坚实的理论基础。 第一章矢量分析场论初步 1主要内容 本章从矢量分析入手，介绍了标量场和矢量场的基本概念，学习了矢量的通量、散度以及散度定理，矢量的环流、旋度以及斯托克斯定理，标量的梯度，以及上述的物理量在圆柱和球坐标系下的表达形式，最后介绍了亥姆霍兹定理，该定理说明了研究一个矢量场从它的散度和旋度两方面入手。通过本章的学习，使学生掌握场矢量的散度、旋度和标量的梯度的概念和数学计算为以后的电磁场分析打下基础。 2学习要求 深刻理解标量场和矢量场的概念；深刻理解散度、旋度和梯度的概念、物理意义及相关定理； 熟练使用直角坐标、圆柱坐标和球坐标进行矢量的微积分运算； 了解亥姆霍兹定理的内容。 3重点及难点 重点：在直角坐标、圆柱坐标和球坐标中计算矢量场的散度和旋度、标量场的梯度以及矢量的线积分、面积分和体积分。 难点：正确理解和掌握散度、旋度和梯度的概念及定理，可以借助流体的流量和涡旋等自然界中比较具体而形象的相似问题来理解。 4思考题合作业 1.4, 1.8, 1.9, 1.11, 1.14, 1.16, 1.24 第二章静电场 1主要内容 本章我们从点电荷的库仑定律发，推导出静电场的基本方程（微分表达及积分表达），该基本方程第一组与静电场的散度和通量有关（高斯定律），第二组有关静电场的环量和旋度，推导的过程运用了叠加原理。由静电场的基本方程中的环量和旋度的基本方程，我们引入了电位的概念，并给出了电场强度与电位之间的关系以及电位的计算公式。运用静电场的基本方程及电位可以解决静电场中的场源互求问题（已知源求场或已知场求源）。然后介绍了电偶极子的概念，推导了电偶极子的电场强度与电位的表达式。接着介绍了介质的极化，被极化的分子可等效为电偶极子，所以介质极化产生的电位就可以借用电偶极子的相关结论。由极化介质的电位公式我们推导了介质中的高斯定律，在该定律中引入了一个新的量— 第一章 一、矢量代数 A ?B =AB cos θ A B ?= AB e AB sin θ A ?(B ?C ) = B ?(C ?A ) = C ?(A ?B ) ()()()C A C C A B C B A ?-?=?? 二、三种正交坐标系 1. 直角坐标系 矢量线元x y z =++l e e e d x y z 矢量面元=++S e e e x y z d dxdy dzdx dxdy 体积元d V = dx dy dz 单位矢量的关系?=e e e x y z ?=e e e y z x ?=e e e z x y 2. 圆柱形坐标系 矢量线元=++l e e e z d d d dz ρ?ρρ?l 矢量面元=+e e z dS d dz d d ρρ?ρρ? 体积元dz d d dV ?ρρ= 单位矢量的关系?=??=e e e e e =e e e e z z z ρ??ρ ρ? 3. 球坐标系 矢量线元d l = e r d r + e θ r d θ + e ? r sin θ d ? 矢量面元d S = e r r 2sin θ d θ d ? 体积元 ?θθd d r r dV sin 2= 单位矢量的关系?=??=e e e e e =e e e e r r r θ? θ??θ 三、矢量场的散度和旋度 1. 通量与散度 =?? A S S d Φ 0 lim ?→?=??=??A S A A S v d div v 2. 环流量与旋度 =??A l l d Γ max n rot =lim ?→???A l A e l S d S 3. 计算公式 ????= ++????A y x z A A A x y z 11()z A A A z ?ρρρρρ?????= ++????A 22111()(s i n )s i n s i n ????= ++????A r A r A A r r r r ? θ θθθθ? x y z ? ????= ???e e e A x y z x y z A A A 1z z z A A A ρ?ρ?ρρ?ρ? ?? ??= ???e e e A 全新版大学英语视听说教程1 学生用书答案 知乎(答主纯手工打字，有错误请小可爱们多包涵，有错误欢迎指出) U1 Listening A: 1、Answers will vary. (e.g. He is picking an asparagus plant; he is a farmer.) 2、Answers will vary. (e.g. Some people have too much rain; other people do not have enough water. 3、Answers will vary. C： 1、crucial 2、resources 3、huge 4、on average 5、conserve 6、requires 7、cut 8、leak 9、wastes 10、statistics D： 1、C 2、BC 3、B E： 1、70 2 2、7.5 billion 3、9 billion 4、1,799 5、3,000 13 F： 1、water brush your teeth 2、shorter showers 3、meat 4、leaky faucets Extended Listening Exercise A： 1、C 2、B 3、D 4、C Exercise B： S2: 6、20、25、80 S3：put off、dripping、leaky、leave、brushing your teeth、shorter showers、laundry Exercise C： 1、C 2、B 3、B 4、A 5、A Exercise D： wasteful a、leave the lights on b、drink half of it c、go bad Exercise E： 3 2 1 4 Exercise F： 1、D 2、B 3、A Exercise G： 1、36 2、140，000 3、15.4 3 17 Exercise H： 1、B 2、A 3、B 4、C Exercise I： 1、agreement world greenhouse emissions 2、February 2005 3、air conditioning jackets and Lect.1 0 引言 1.课程简介 1) 课程内容 “电磁场与电磁波”或者叫电磁学，涉及到很多方面的内容。翻开书本的话，会看到有矢量分析，电磁学的学习的数学基础，有静态电磁场、时变电磁场、电磁波、波导、天线等很多方面的内容。但可以用一句话来概括：电磁学研究静止及运动电荷相关效应的一门学科，它是物理学的一个分支。 由基础物理学的知识可知，电荷产生电场。电荷的移动构成电流，而电流则会在空间中产生磁场。静止的电荷产生静电场。恒定电流产生静磁场。如果电荷或者电流随时间变化，则产生时变电场及时变磁场。时变电场和时变磁场还可以相互激发，形成在空间中独立传播的时变电磁场，即电磁波。所有的电磁场的唯一来源就是静止或者运动状态的电荷。所以我们说《电磁场及电磁波》或者《电磁学》这门课程，不干别的，就是研究静止及运动电荷所产生的效应。 2) 核心概念 这门课程的核心概念有两个，一个是场(field)，一个是波(wave)。那么，什么是场？场是一个数学概念，只某个量在空间中的分布。这个量可以不随时间变化，也可以随时间改变，前者称为静态场，后者称为时变场。例如，在地球表面或者附近，任意位置，任意一个有质量的物体都受到重力的吸引，我们说地球在其周围的空间中形成了重力场。例如，一个流体，流动的液体或者气体，每一个位置上流体的质点都对应一个速度，我们说，空间存在流体的一个速度场。对于物理学上的场而言，空间上，每个点都对应有某个物理量的一个值。这个物理学上的场，根据物理量本身的性质，有标量场和矢量场之分，我们之后会学到。 波(wave)的概念。振动在空间的传播，伴随能量的传播过程。举例：声波。 电磁波电磁波相关内容：波的描述、界面上的反射与折射、波在开放及封闭空间中的传播等。 3) 电磁理论的发展 早期：电及磁现象被视为两种独立的不同的现象。 希腊人琥珀中国《吕氏春秋》司南 富兰克林正负电荷、电荷守恒。风筝实验 库伦库伦定律定量电学 1820，Hans Christian Orsted: 电流可以造成磁针的偏转.即电流可以产生磁场。 1820-1827 Ampere的贡献：实验：两平行通电电线之间的吸引与排斥。安培定律 Farady的贡献：电磁感应：由磁产生电。 Maxwell：所有电磁现象用一组方程表示。光是一种电磁波。（对爱因斯坦的启发。）1873 电磁通论。 1.已知自由空间中均匀平面波磁场强度瞬时值为： A/m，求①该平面波 角频率、频率f、波长 ②电场、磁场强度复矢量③瞬时坡印廷矢量、平均坡印廷矢量。 解：①；，，； ； ， （因是自由空间）， ；②； ③ （A/m） ，2.横截面为矩形的无限长接地金属导体槽，上部有电位为的 金属盖板；导体槽的侧壁与盖板间有非常小的间隙以保证相互 绝缘。试求此导体槽内的电位分布。 解: 导体槽在方向为无限长，槽内电位满足直角坐标系中的 二维拉普拉斯方程。 由于槽内电位和，则其通解形式为 代入上式，得 为使上式对在内成立，则 则 代入上式，得 为使上式对在内成立，则 其中不能为零，否则 ,故有 得则 代入上式，得 为使上式对x在内成立，且则 则 其中； 代入上式，得 为确定常数，将在区间上按展开为傅 里叶级数，即 导体槽内电位函数为 4．已知空气中均匀平面波电场强度的复数表示为 ，由z<0区域垂直入射于z>=0区域的理想介质中，已知该理想介质εr = 4，μ≈μ0，求①反射波的电场强度、磁场强度；②透射波电场强度、磁场强度。③z<0区域合成波的电场强度、磁场强度并说明其性质。 解：①， ，， ， ②③ 行驻波，驻波系数 5．已知空气中均匀平面波电场强度的复矢量表示为 ，垂直入射于z=0的理想导体板上，求①反射波电场强度、磁场强度复矢量；②导体板上的感应电流密度；③真空中合成电场强度的瞬时值表示式并说明合成波特性。 解：①， ② ③ 合成电磁波为驻波。 6.电场中有一半径为a的圆柱体，已知圆柱体内、外的电位函 数为： 求①圆柱体内、外的电场强度；②柱表面电荷密度。 （提示：柱坐标）解：①圆柱体内的电场强度为 圆柱体外的电场强度为 ②柱表面电荷密度为 7.海水的电导率σ=4S/m，相对介电常数。设海水中电场大小为，求频率f=1MHz时，①海水中的传导电流密度J; ②海水中的位移电流密度J D。解：① ②在理想介质()中均匀平面波电场强度瞬时值为：。 已知该平面波频率为10GHz，求：①该平面波的传播方向、角频率、波长、波数k；②电场强度复矢量；③磁场强度瞬时值； ④平均能流密度矢量。 解：①传播方向：+z ； 。 ② ③， 21世纪大学英语应用型视听说教程1 Unit 1 Part A Section A Ⅱ 1.C 2.A 3.D 4.C 5.B Section B Ⅰ 1.F 2.T 3.F 4.T 5.T Ⅱ 1.textbooks 2.list 3.bookstore 4.library 5.sell 6.Really 7.entrance 8.pay 9.meet https://www.wendangku.net/doc/7514763608.html,ter Ⅲ 1.C 2.B 3.A 4.C 5.A Part B Section A Ⅱ 1.F 2.T 3.F 4.F 5.F Section B Ⅱ 1.1701 2.undergraduates 3.winner 4.senior 5.same 6.remained 7.explain 8.hearts 9.conversation 10.chose Section C Ⅱ 1.marks 2.introduction 3.goals 4.assist 5.perform 6.quickly 7.guide 8.receive 9.international 10.arrival Ⅲ 1.C 2.B 3.A 4.D Part C Ⅰ 1.what to eat 2.very likely 3.need to think about 4.Once in college 6.I see Part D Section A Ⅰ 1.B 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.C 8.B Ⅱ 9.C 10.D 11.C 12.A Ⅲ 13.D 14.D 15.C Section B Ⅰ 16.C 17.D 18.B Ⅱ 19.C 20.A 21.B Ⅲ 22.B 23.D 24.A 25.B Section C Ⅰ 26.cultures 27.contacts 28.key pals 29.consideration 30.sites 31.research 32.nick 33.identity 34.never give your personal information to anyone 35.Tell your teachers，parents or classmates if problems arise 36.Ask appropriate questions that will also help you learn about other cultures Unit 2 Part A Section A Ⅱ 1.D 2.B 3.B 4.A 5.D Section B Ⅰ 1.health 2.missing 3.soul 4.balance 5.journey 6.caring 7.views 8.firm 9.person 10.burning Ⅱ 1.D 2.B 3.C 4.A 5.B Ⅲ 1.F 2.T 3.T 4.T 5.F Part B Section A Ⅱ 1.F 2.F 3.T 4.T 5.F Section B Ⅱ 1.couple 2.battle 3.recent 4.ocean 5.trip 6.superstars 7.prefer 8.realistic 9.Regardless 10.theater Section C Ⅱ 1.concern 2.scared 3.interrupt 4.assure 5.sight 6.stuck 7.move 8.trouble Ⅲ 1.D 2.C 3.A 4.E 5.B Part C Ⅰ 1.drawing 2.a much 3.a love letter 4.not much of a writer 5.Why not propose 第2章习题解答 2.2已知半径为a 、长为l 的圆柱体内分布着轴对称的体电荷，已知其电荷密度()0V a ρρρρ =， ()0a ρ≤≤。试求总电量Q 。 解：2π20000 2d d d d π3 l a V V Q V z la a ρρ ρρρ?ρ= ==? ? ?? 2.3 半径为0R 的球面上均匀分布着电荷，总电量为Q 。当球以角速度ω绕某一直径(z 轴)旋转时，试求 其表面上的面电流密度。 解：面电荷密度为 2 04πS Q R ρ= 面电流密度为 002 00 sin sin sin 4π4πS S S Q Q J v R R R R ωθ ρρωθωθ=?== = 2.4 均匀密绕的螺旋管可等效为圆柱形面电流0S S J e J ?=。已知导线的直径为d ，导线中的电流为0I ，试 求0S J 。 解：每根导线的体电流密度为 00 22 4π(/2)πI I J d d = = 由于导线是均匀密绕，则根据定义面电流密度为 04πS I J Jd d == 因此，等效面电流密度为 04πS I J e d ?= 2.6 两个带电量分别为0q 和02q 的点电荷相距为d ，另有一带电量为0q 的点电荷位于其间。为使中间的 点电荷处于平衡状态，试求其位置。当中间的点电荷带电量为-0q 时，结果又如何？ 解：设实验电荷0q 离02q 为x ，那么离0q 为x d -。由库仑定律，实验电荷受02q 的排斥力为 12 214πq F x ε= 实验电荷受0q 的排斥力为 022 1 4π()q F d x ε= - 要使实验电荷保持平衡，即21F F =，那么由0022 211 4π4π() q q x d x εε=-，可以解得 d d x 585.01 22=+= 如果实验电荷为0q -，那么平衡位置仍然为d d x 585.01 22=+=。只是这时实验电荷与0q 和02q 不 是排斥力，而是吸引力。 2.7 边长为a 的正方形的三个顶点上各放置带电量为0q 的点电荷，试求第四个顶点上的电场强度E 。 解：设点电荷的位置分别为()00,0,0q ，()0,0,0q a 和()00,,0q a ，由库仑定律可得点(),,0P a a 处的电 场为 ( ) ( 00 2 22 00001114π4π4π221x y y x x y q q q E e e e e a a q e e εεε? =+++ ?+=+ 第一册1234 第一单元 Sharing: Task 1 (1) their social life (2) whether they go out a lot and what they did when they went out last night Sharing: Task 2 (1) busy (2) friends (3) university (4) social life Sharing: Task 3 Correct order: a, c, e, d, b, f Sharing: Task 4 Q 1 Key(s): danced Q 2 Key(s): (1) view of (2) fun Q 3 Key(s): drink Q 4 Key(s): (1) west (2) delicious meal Q 5 Key(s): (1) house (2) television/TV Listening: Task 2 Activity 1 Q 1 Key(s): 1962 Q 2 Key(s): fourth/4th Q 3 Key(s): 1990 Q 4 Key(s): 1996 Listening: Task 2 Activity 2 (1) teacher (2) cleaned houses (3) lost (4) visited (5) work (6) his wife (7) in his own words Viewing: Task 2 Activity 1 Correct order: a, c, h, f, d, e, g, b Viewing: Task 2 Activity 2 (1) home (2) country (3) relatives (4) foreigner (5) speak (6) passed on (7) heat (8) sea (9) happiness Role-playing: Task 2 Activity 1 (1) It was great (2) He's a football player/He is a football player (3) It was really beautiful Role-playing: Task 2 Activity 2 Keys: 1, 3, 5, 7, 10 Presenting: Task 1 Activity 1 Q 1 a small town Q 2 1993 Q 3 2008 Q 4 2003 Q 5 7/seven 第1章习题解答 1.4 计算下列标量场u 的梯度u ? ： （1）234u x y z =； （2）u xy yz zx =++； （3）222323u x y z =-+。 解：（1） 34224233234x y z x y z u u u u e e e e xy z e x y z e x y z x y z ????=++=++??? （2）()()()x y z x y z u u u u e e e e y z e x z e y x x y z ????=++=+++++??? （3）646x y z x y z u u u u e e e e x e y e z x y z ????=++=-+??? 1.6 设()22,,1f x y z x y y z =++。试求在点()2,1,3A 处f 的方向导数最大的方向的单位矢量及其方向导 数。方向导数最小值是多少？它在什么方向？ 解： ()2222x y z x y z f f f f e e e e xy e x yz e y x y z ????=++=+++??? 因为410x y z x y z A f f f f e e e e e e x y z ????=++=++??? 所以 ( max 410l x y z f e e e e l ?==++? ( min 410l x y z f e e e e l ?==-++? 1.10 求下列矢量场在给定点的散度值： （1）()x y z A xyz e x e y e z =++ 在()1,3,2M 处； （2）242x y z A e x e xy e z =++ 在()1,1,3M 处； （3）())1222x y z A e x e y e z x y z =++++ 在()1,1,1M 处。 解：（1） 222636y x z M A A A A xyz xyz xyz xyz A x y z ?????=++=++=??=??? （2）42212y x z M A A A A x z A x y z ?????= ++=++??=??? （3）y x z A A A A x y z ?????=++ ??? ( )( )( ) 2222 2222 2222 3 3 3 x y z x x y z y x y z z ++-++-++ -= + + = M A ??= 《电磁场与电磁波》试题1 一、填空题（每小题1分，共10分） 1．在均匀各向同性线性媒质中，设媒质的导磁率为μ，则磁感应强度B ?和磁场H ? 满足的方程 为： 。 2．设线性各向同性的均匀媒质中， 02=?φ称为 方程。 3．时变电磁场中，数学表达式H E S ? ???=称为 。 4．在理想导体的表面， 的切向分量等于零。 5．矢量场)(r A ? ?穿过闭合曲面S 的通量的表达式为： 。 6．电磁波从一种媒质入射到理想 表面时，电磁波将发生全反射。 7．静电场是无旋场，故电场强度沿任一条闭合路径的积分等于 。 8．如果两个不等于零的矢量的 等于零，则此两个矢量必然相互垂直。 9．对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的传播方向三者符合 关系。 10．由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场，恒定磁场是无散场，因此，它可用 函数的旋度来表 示。 二、简述题 （每小题5分，共20分） 11．已知麦克斯韦第二方程为 t B E ??- =????，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。 12．试简述唯一性定理，并说明其意义。 13．什么是群速？试写出群速与相速之间的关系式。 14．写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？ 三、计算题 （每小题10分，共30分） 15．按要求完成下列题目 （1）判断矢量函数y x e xz e y B ??2 +-=?是否是某区域的磁通量密度？ （2）如果是，求相应的电流分布。 16．矢量z y x e e e A ?3??2-+=?，z y x e e e B ??3?5--=? ，求 （1）B A ? ?+ （2）B A ??? 17．在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为 ()jkz y x e E e E e E --=004?3?? （1） 试写出其时间表达式； （2） 说明电磁波的传播方向； 四、应用题 （每小题10分，共30分） 18．均匀带电导体球，半径为a ，带电量为Q 。试求 （1） 球内任一点的电场强度 （2） 球外任一点的电位移矢量。 19．设无限长直导线与矩形回路共面，（如图1所示）， （1）判断通过矩形回路中的磁感应强度的方向（在图中标出）； （2）设矩形回路的法向为穿出纸面，求通过矩形回路中的磁通量。 20．如图2所示的导体槽，底部保持电位为0U ，其余两面电位为零， （1） 写出电位满足的方程； （2） 求槽内的电位分布 无穷远 图2 图1 大学视听说教程1答案 ——第六、七单元、单元检测答案解析 第六单元 Sharing: Task 1 (1) their lifestyle(2) what things they do to keep fit and what unhealthy eating habits they have Sharing: Task 2 (1) exercise (2) full-time (3) running Sharing: Task 3 Keys: 1, 5 Sharing: Task 4 Correct order: c, e, f, a, d, g, b Sharing: Task 5 Q 1 Key(s):(1) a sweet tooth (2) sweet Q 2 Key(s): (1) coffee (2) chocolate Q 4 Key(s): too much Q 3 Key(s): (1) Eating late (2) regularly Q 5 Key(s): fast food Q 6 Key(s):(1) far too many (2) cake Listening: Task 2 Activity 1 (1) eating problems (2) replace normal (3) food pills(4) taste different (5) its flavor(6) become common Listening: Task 2 Activity 2 Keys: 2Viewing: Task 2 Activity 1 Question 1 Key: c Question 2 Key: a Question 3 Key: c Question 4 Key: d Question 5 Key: d Viewing: Task 2 Activity 2 Row 1: 1 Row 2: 1 Row 3: 1 Row 4: 2 Row 6: 1 Row 7: 2 Row 8: 1 Row 9: 2 Row 10: 2Role-playing: Task 2 Activity 2 Q 1 Key(s): d-b-f-e-a-c Q 2 Key(s):(1) tea and coffee (2) one small cup (3) painkillers(4) three times a day/3 times a day Q 4 Key(s): worry aboutQ 3 Key(s): Foot pain Presenting: Task 1 Activity 1 Q 1 Key(s): feel relaxed Q 3 Key(s): sporting hero Q 2 Key(s): much exercise Q 4 Key(s): walk a day Presenting: Task 1 Activity 2 Keys: 1, 2, 4, 6 Short 新视野大学英语 视听说教程1答案 Unit1 II. Listening Skills Listening for Names 1.David 2.Leigh 3.Vicky Klein https://www.wendangku.net/doc/7514763608.html,ura Tish Hill 5. Anthony McDonald III. Listening In 1.B 2.D 3.B 4.C 5.A Task 1: Enrolling Task 2: Living on Campus 1. She thinks it’s easy to make friends. 2. It’s convenient to use the library, the labs, the sports center and many other facilities. 3. It’s near the shopping center. 4. They would have to get up so early to get to classes on time. And then it would take a lot of time to get home. 5. It seems all the same every day. Task 3: Learning to speak English 1.formal 2.formally 3.casual https://www.wendangku.net/doc/7514763608.html,mon 5.native 6.relaxed 7.friendly Task 4: An Announcement 1.attention 2.closing 3.five 4.checkouts 5.leave V. Let’s Talk Speaker Major Future Job Plan Tuition Source Michael Travel and tourism To work for a travel agency Working his way through school Jane Computer science To work in the IT industry A four-year scholarship VI. Further Listening and Speaking Listening Task 1: University Life 1. new and different 2. on his own 3. a bit confused 新视野大学英语（第三版）视听说教程1 Unit 1 Sharing 1.2 （1）busy （2）friends （3）university （4）social life 1.3 a-c-e-d-b-f 1.4 （1）danced （2）view of （3）fun （4）drink （5）west （6）delicious meal （7）house （8）TV Listening 2.1 （1）1962 （2）4th （3）1990 （4）1996 2.2 （1）teacher （2）cleaned houses （3）lost （4）visited （5）work （6）his wife （7）in his own words Viewing a-c-h-f-d-e-g-b 2.2 （1）home （2）country （3）relatives （4）foreigner （5）speak （6）passed on （7）heat （8）sea （9）happiness Role-playing 2.2 （1）It was great （2）He's a football player （3）It was really beautiful 1 3 5 7 10 Presenting 1.1 （1）a small town （2）1993 （3）2008 （4）2003 （5）seven 1.2 1 4 5 7 8 9 10 Conversations 一BABDD 二DBCD 三DDBA Passage 2 （1）programmes 第7章习题解答 7.6 如题7.6图所示相距为a 的平板金属波导，当/0y ??=时，沿z 方向可传播 TEM 模、TE 模和TM 模。试求：（1）各种模式的场分量；（2）各种模式的传播常数；（3）画出基本模式的场结构及其导体表面的传导电流。 解：(1) 各种模式的场分量 对TEM 模，在均匀波导横截面上的分布规律与同样边界条件下的二维静态场的分布规律是完全一样的。对静电场情况，无限大平板之间的电场强度为均匀电场0E ，则对应的TEM 模中电场为 j t 0e kz x x x E e E e E -== 利用平面波电场与磁场关系，即 j 0t t w 1 e 120π kz z y E H e E e Z -= ?= 对TE 模，0=z E ，而z H 满足的导波方程为 22t c 0z z H k H ?+= 式中2 2 2 c k k γ=+，2 2t 2x ??=?，则上式变成 22c 2 d 0d z z H k H x += 因此波动方程的解为 c c sin cos z H A k x B k x =+ 由0=x 时 0=??x H z 可得到0=A ；由a x =时0=??x H z 可得到c sin 0k x =，即c m k a π= 。因此 πcos z m m x H H a = 式中m H 取决于波源的激励强度。由于波沿着z 方向传播，则j z k γ=，因此 z k ==利用各横向场分量与纵向场分量之间关系可以得到 j 22c c 0 j ππj sin e z x k z z y m E H m m x E H k x k a a ωμωμ-=?==-? j 22c c j j ππsin e 0z k z z z z x m y k H k m m x H H k x k a a H -?=- =?= 对TM 模，0=z H ，而z E 满足的导波方程为 22c 2 d 0d z z E k E x += 因此波动方程的解为 c c sin cos z E A k x B k x =+ 由0=x 时0=z E 可得到0=B ；由a x =时0=z E 可得到c sin 0k x =，即c m k a π=。因此 πsin z m m x E E a = 式中m E 取决于波源的激励强度。利用各横向场分量与纵向场分量之间关系可以得到新视野大学英语视听说教程1完整答案
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