冯慈璋 电磁场第二版课后答案 第1一6章习题.ppt

第六章 习题 * 6.1有一频率为100MHz、沿y方向极化的均匀平面波从空气（x0区域） 中垂直入射到位于x＝0的理想导体板上，设入射波电场Ei的振幅为 10V/m， 试求（1）入射波电场Ei和磁场Hi的复矢量 （2）反射波电场Er和磁场Hr的复矢量 （3）合成波电场E1和磁场H1的复矢量 （4）距离导体平面最近的合成波电场E1为零的位置 （5）距离导体平面最近的合成波电场H1为零的位置 解：（1） 则入射波电场Ei和磁场Hi的复矢量分别为 （2）反射波电场Er和磁场Hr的复矢量分别为 （3）合成波电场E1和磁场H1的复矢量分别为 （4）对于E1（x），当x＝0时E1（0）＝0，在空气中第一个零点 发生在 （5）对于H1（x）， 为磁场在空气中的第一个零点。 6.2有一均匀平面波沿＋z方向传播，其电场强度矢量为 （1）应用麦克斯韦方程组求相伴的磁场H （2）若在波的传播方向上z＝0处放置一无限大的理想导体板，求 z0区域中的合成波电场E1和磁场H1 （3）求理想导体表面的电流密度 解：（1）将已知的电场写成复数形式 写成瞬时值表示式 （2）均匀平面波垂直入射到理想导体平面上会产生全反射，反射波的电场为 即z0区域内的反射波电场为 与之相伴的反射波磁场为 所以z0区域内的合成波电场E1和磁场H1 同样 （3）理想导体表面的电流密度为 6.8已知z0区域中媒质1的σ1＝0、εr1＝4、μr1＝1，z0区域中 媒质2的σ2＝0、εr2＝10、μr2＝4，角频率ω＝5×108rad/s的均匀 平面波从媒质1垂直入射到分界面上。设入射波是沿x轴方向的线极 化波，在t＝0，z＝0时，入射波电场振幅为2.4V/m 试求（1）β1和β2 （2）反射系数Γ （3）媒质1的电场E1（z，t） （4）媒质2的电场E2（z，t） （5）t＝5ns时媒质1的磁场H1（－1，t）的值 解：（1） （2） （3）电场方向为ex方向 或 （4） （4） 6.17z0为自由空间，z0区域中为导电媒质（媒质2的σ2＝0.004S/m、 ε＝20pF/m、μr＝5μH/m），均匀平面波从媒质1垂直入射到分界 面上。 试求（1）α1和β1 （2）反射系数Γ （3）反射波电场Erx （4）透射波电场Etx 解：（1）由题知1为自由空间，2为损耗媒质 （2） （3） *