12电磁波作业 吉林大学大物答案

第十二章电磁波（一）选择题1.某广播电台的天线可视为隅极辐射，原发射频率为，若将发射频率提高到，其辐射强度为原来的（）倍。4A：16B：8C：32D：2562.在某广播电台附近电场强度的最大值为，则该处磁感应强度最大值为（）mEA：B：C：D：2CEmmEC2CEmmCE3.一功率为P的无线台，A点距电台为，B点距电台为，且，若电台沿各方向作等同辐射，则场强幅值为（）ArBrABrr2BAEE:A：2：1B：4：1C：8：1D：16：14.设在真空中沿着z轴负方向传播的平面电磁波，其磁场强度的波表达式为，则电场强度的表达式为（）)(cos0cztHHx)(cos000cztHEy)(cos000cztHEx)(cos000cztHEy)(cos000cztHExA：B：C：D：5.在均匀媒质中，沿方向传播的平面电磁波的方程为，则其振幅、与平均能留密度的关系为（）0Er)(cos0urtEE0HA：6.关于电磁波和机械波的性质比较，下列说法不正确的是（）S)(cos0urtHHA：B：C：D：都可以在真空中传播都可以产生衍射、干涉现象都是能量由近及远地向外传播都能产生反射、折射现象0000,HESHEB：C：D：0000,HESHE000021,HESHE00000021,HESHE1.一列平面电磁波，在真空中传播，则它是＿＿波，波速C＝＿＿＿，空间在一点的电场强度和磁场强度的方向＿＿；位相＿＿＿。（二）选择题EH横001垂直相同2.一广播电台的平均辐射功率20kw,假定辐射的能量均匀分布在以电台为球心的半球面上，那么距离电台为10km处的电磁波的平均辐射强度为＿＿＿＿。)(104SI2r2p注：　应为3.一列电磁波的波长为0.03m，电场强度幅值，则该电磁波的频率为＿＿＿Hz，其磁感应强度B的幅值为＿＿＿＿T，平均辐射强度为_________W•m-2。130Vm1×10101×10－71.194.一列电磁波在真空中沿Z轴传播，设某点的电场强度为：则该点的磁场强度的表达式为：A.m-1。1-m)V6t900cos(2Ex)6tcos(2900H00y)6tcos(239.2Hy6.在电磁波传播的空间中，任一点的和的方向及波传播的之间的关系是＿三者相互垂直成右手螺旋系＿＿＿。5.有一氦氖激光器发出的功率为10mV的激光，设发出的激光为圆柱形光束，圆柱横截面的直径为2mm，则激光束的坡印亭矢量的平均值为＿＿＿＿＿。EH(SI)10rPS2318.3＝注：　HE＝　或：S8.一电磁波在空气中通过某点时，该店某一时刻的电场强度E=100V/m，则同时刻的磁场强度H=，电磁能密度w=，能流密度S=。7.坡印廷矢量的物理意义是单位时间通过垂直于波线的单位面积的能流。其定义式为＿。HE＝　SS3820201085.82121mJHE-2m26.5WHE100265.0100mA9.有一氦氖激光器，它所发射的激光功率为10mW，设发射的激光为圆柱形光束，圆柱截面的直径为2mm，则激光的最大电场强度为，最大磁场强度为。[答案见计算题]2000221ESIrP10.在真空中传播的平面电磁波，在空间某点的磁场强度为则该店的电场强度为。)312cos(20.1vtH)312cos(105.4)312cos(20.1200vtvtE（三）计算题1.真空中一无限大的平面上均匀分布着随时间变化的面电流，面电流密度为。（1）试求这面电流产生的电磁场；（2）若，则结果如何？)(21HtK＝　jcztKHicztKEz)(21)(21,000itKtK)()(itKtKcos)(0解（1）由安培环路定理，很容易得出z=0平面上，磁场强度把方向和时间考虑进去，则在空间电磁场的分布为jcztKHicztKEz)(21)(21,000（2）jcztKHicztKEz)cos(21)cos(21,00000jcztKHicztKEz)cos(21)cos(21,000002.已知在某一各向同性介质中传播的线偏振光，其电场分量为式中，c为真空光速。试求（1）介质的折射率；（2）光波的频率；（3）磁场分量的幅值；（4）平均辐射强度-1150m)V8.0t(10cosEEzcx)8.0t(10cosEE)1(150zcx解：25.18.0ucncu141052)2(v-10m0.08VE)(1016.2)3(1400mAEH26001006.121)4(mWHES0,8.01c3.一平面电磁波，在真空中沿Z轴正方向传播，及某点的电场强度为求该点磁场强度的表达式，在该点前am处和在该点后am处（沿Z轴），电场强度和磁场强度的表达式如何？-1m)V6t900cos(2Ex)62cos(H00000tEcHyEc　＝解：)cos()cos(.6a/c)(2900Ex6a/c)(2392amttHy处，　在后)cos()cos(.6a/c)(2900Ex6a/c)(2392amttHy处，　在前4.某广播电台的平均辐射率,假定辐射出来的均匀分布在以天线为中心的半球面上，试求：（1）距电台为r=10km处的辐射强度，（2）若在r=10km处的电磁可视为平面波，该处的电场强度和磁场强度的幅值是多少？解：kwP15521039.2r2PI)1(　　000000022)2(EHIcScE　　　　　5.有一氦氖激光器发出的功率为10mV的激光，设发出的激光为圆柱形光束，圆柱横截面的直径为2mm，试求激光的最大电场强度和磁场强度。(SI)1018.3rPS32＝解：　mVScE3001055.12TcEB6001017.5