电磁场与电磁波(第4版)第5章部分习题参考解答.pdf

3 5.1 在自由空间中，已知电场E (z ,t ) e 10 sin(ωt =−βz ) V/m ，试求磁场强度 y H (z ,t ) 。 解：以余弦为基准，重新写出已知的电场表示式 3 π ( , ) 10 cos( ) V/m E z t ey ωt =−βz − 2 +z 这是一个沿 方向传播的均匀平面波的电场，其初相角为−90 。与之相伴的磁 场为 1 1 3 π H z t e =×E z t e =×e ωt −βz − ( , ) z ( , ) z y 10 cos( ) η0 η0 2 3 10 π =−e ωt −βz − =−e ωt −βz x cos( ) x 2.65sin( ) A/m 120π 2 5.2 理想介质（参数为μ μ 、ε εε 、σ 0 ）中有一均匀平面波沿x 方向传 0 r 0 播，已知其电场瞬时值表达式为 9 E (x,t ) e 377cos(10 t =−5x ) V/m y 试求：(1) 该理想介质的相对介电常数；(2) 与E (x,t ) 相伴的磁场H (x,t ) ；(3) 该 平面波的平均功率密度。 解：(1) 理想介质中的均匀平面波的电场 应满足波动方程 E 2 2 ∂ E ∇ E −με 2 0 ∂t 据此即可求出欲使给定的E 满足方程所需的媒质参数。 方程中 2 ∂ E