电磁场与电磁波大作业

综合研究课题
1.编制程序绘制电偶极子的电场与电位3D和2D空间分布图。

2.证明金属导体内的电荷总是迅速扩散到表面，弛豫时间？
3.实例展示静电场比拟法的2D和3D应用。

4.求置于无限大接地平面导体上方距导体面h处的点电荷q的电位，
绘制电位分布图；并求解、绘制无限大接地平面上感应电荷的分布图。

5.沿z向分布无限长线电荷等距置于x=0平面两侧，距离d，线密
度分别为ρl ，-ρl，求解电位且绘制等位面方程。

6.横截面如图所示的导体长槽，上方有一块与槽相互绝缘的导体盖
板，截面尺寸为a×b=10×10cm，槽体的电位为零，盖板的电位为U0=100V，采用有限差分法求此区域内的电位并绘制等位线。

7.设计计算机程序绘制无耗、无界、无源简单煤质中的均匀平面电
磁波传播的三维分布图（动态、静态均可）
8.编制计算机程序，动态演示电磁波的极化形式。

对于均匀平面电
磁波，当两个正交线极化波的振幅与初相角满足不同条件时，合成电磁波的电场强度矢量的模随时间变化的矢端轨迹。

9.以常用金属体（比如，铜、铝）为研究目标，讨论其表面电阻，
并计算绘制电磁波（电流密度）在其中传播时的衰减值及其变化规律。

10.推导并绘制三个半波长正交偶极子天线方向图（2D、3D）
（每个同学任意选择其中四道题，考试前提交结果）。

内外的电场强度及电位分布。

解：采用球坐标系分析本题（只涉及了一个变量半径r ，并未涉及其他角度变量）。

在r<a 的区域，高斯面是一个与这个球体相同球心，以r 为半径的球面，所包围的电荷是343r πρ ，因此22304443ii r r i S d r E r E r ρπππε===⎰E S e e （r e 表示方向沿径向向外，下面省略了中间过程）所以3i rρε=r E e （V m ）在r>a 的区域，高斯面是一个与这个球体相同球心，以r 为半径的球面，所包围的电荷是343a πρ ，230443o r E a ρππε=3203o a rρε=rE e （V m ） 求解电势：由于电荷分布在有限区域，可选无穷远点为参考点。

则 在r<a 时2200(V)26a i i o rraa r dr E dr E dr ρρϕεε∞∞=⋅=+=-⎰⎰⎰E在r>a 时30(V)3o o ra dr r ρϕε∞=⋅=⎰E8、单匝矩形线圈置于时变场0sin y B t ω=B e 中，如图所示。

初始时刻，线圈平面的法向单位矢量n 与y 轴成0α角。

求：a) 线圈静止时的感应电动势；b) 线圈以速度ω绕x 轴旋转时的感应电动势。

答：a) 线圈静止时，穿过线圈的磁通为()()000sin sin cos y Sd t ab B ab t B Φωωα⋅⋅===⎰B Se n由式（2.59），故感应电动势为()00cos cos d abB t dt Φωωαε=-=-b) 线圈以角速度ω绕x 轴旋转时，法向单位矢量n 的方向随时间变化。

在t 时刻，n 与y 轴的夹角0t ααω=+,所以()()()000sin sin cos y Sd B t ab B ab t t Φωωαω⋅⋅===+⎰B Se n故感应电动势为()0cos 2d abB t dt Φωαωε=-=-+9、一个半径为a 的导体球的电位为U ，设无穷远处为零电位。

电磁场与电磁波大作业雷达和隐形飞机一、摘要基于电磁场与电磁波技术，探讨隐形飞机中隐含的无线电技术，并且解释隐形飞机与雷达之间的各种机制原理，深层次了解隐形飞机究竟是如何隐身的。

电磁场技术是基于麦克斯韦方程组，主要探讨空间中电场与磁场－密不可分的关系。

本文从四个方面介绍有关雷达与隐形飞机，并联系其中包含的电磁场与电磁波技术。

二、关键字雷达、隐形飞机、隐形材料、电磁场、电磁波。

三、正文一、雷达雷达是利用电磁波发现目标,并测定其位置的电子设备。

发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、径向速度、方位、高度等信息。

雷达由天线系统、发射装置、接收装置、防干扰设备、显示器、信号处理器和电源等组成。

其中天线是雷达实现天空域、多功能、多目标扫描的技术关键,信号处理器是雷达的核心组件。

雷达发射出的无线电波碰到飞机会被反射,并重新被雷达接收,通过处理即可显示飞机的方位。

上世纪五十年代,国际上便研制出脉冲多普勒雷达,可以探寻超音速飞机。

其中用到的一个重要原理就是多普勒效应,即反射回来的无线电波的频率会随飞机移动状态而变化。

二、隐形飞机的原理隐形飞机被形象地喻为“空中幽灵”,它们行踪诡秘,能有效地躲避雷达跟踪。

从原理上来说隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到,它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。

隐形飞机之所以能“隐身”主要是通过降低飞机的电、光、声这些可探测特征,使雷达等防空红外探测器不能够早期发现来实现的。

采用两种技术,便能够减少雷达接收到的有效信号。

隐形飞机最重要的两种技术是形状和材料。

1 外形设计上隐形首先隐形飞机的外形上避免使用大而垂直的垂直面,最好采用凹面,这样可使散射的信号偏离力图接收它的雷达飞机在外形设计上采用了非常规布局,消除小于或等于90°的外形夹角发动机进气口置于机身背部或机翼上面,采用矩形设计并朝上翻。

2个垂直尾翼均向外斜置,机身与机翼融为一体,使飞机对所有雷达波形成镜面反射,减小雷达回波。

电磁场与电磁波作业电子版071244146 朱志峰 071214121 周少波1.6 证明：如果C A B A ∙=∙和=⨯B A C A ⨯,则C B =。

解: C A B A ⨯=⨯，有)()(C A A B A A ⨯⨯=⨯⨯ C A A A C A B A A A B A ∙∙-∙=∙∙-∙∙)()()()(由C A B A ∙=∙同理有C A A B A A ∙∙=∙∙)()( ∴C B =1.14 利用直角坐标系证明：(∇uv)=u ∇v+v ∇u证明：u ∇v+v ∇u=u(zu v yu v xu v zv yv xv zyxz y x αααααααααααα+++++()()=)()()(yv v zv uyu v y v ux u v xv uy yz y yy x xx αααααααααααα+++++=)()()(z y x uv zuv yuv xαααααα++=)(uv ∇1.15 一球面S 的半径为5，球心在原点，计算s d er s∙⎰)sin 3(θ的值。

解：θϕθθrdrd drd r s d ==sin原式=θθθdrd rds er s⎰⎰=∙2sin 3sin 3=15⎰θθd er d er )5(sin =752π补充题 已知在直角坐标系中U(x,y ,z)，求证u duu df u f ∇=∇)()(。

证明：e yu f ye xu f xe uf ++=∇αααα)()()(zzu f αα)(=zu duu df ze yu duu df ye xu duu df xe αααααα∙+∙+∙)()()(=u duu df ∇)(kk e k e k e z k y k x k ze z k y k x k y e z k y k x k x e r k zk y k x k r k k e k e k e k yr xr xr zr zr yr z e y e x e r yr x r e x r z r e z r y r e ze y e x e r zr y r x rk z e y e x e r k r k z z y y x x z y x z z y x y z y x x z y x z z y y x x x y z x y z y x xy zz x y y x z y x z y x z y x=++=++∂∂+++∂∂+++∂∂=∙∇∴++=∙++==⨯∇∴=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂∴++=∂∂-∂∂+∂∂-∂∂+∂∂-∂∂=⨯∇=++=∙∇∴++=∂∂+∂∂+∂∂=∙∇++==∙∇=⨯∇=∙∇)()()()(30r 0)()(r 23111r r 1)(30r 23r 123.1z z ，则）设（）（）（又）证明：（为一常矢量。

电磁场与电磁波作业电子版071244146 朱志峰 071214121 周少波1.6 证明：如果C A B A ∙=∙和=⨯B A C A ⨯,则C B =。

解: C A B A ⨯=⨯，有)()(C A A B A A ⨯⨯=⨯⨯ C A A A C A B A A A B A ∙∙-∙=∙∙-∙∙)()()()(由C A B A ∙=∙同理有C A A B A A ∙∙=∙∙)()( ∴C B =1.14 利用直角坐标系证明：(∇uv)=u ∇v+v ∇u证明：u ∇v+v ∇u=u(zu v yu v xu v zv yv xv zyxz y x αααααααααααα+++++()()=)()()(yv v zv uyu v y v ux u v xv uy yz y yy x xx αααααααααααα+++++=)()()(z y x uv zuv yuv xαααααα++=)(uv ∇1.15 一球面S 的半径为5，球心在原点，计算s d er s∙⎰)sin 3(θ的值。

解：θϕθθrdrd drd r s d ==sin原式=θθθdrd rds er s⎰⎰=∙2sin 3sin 3=15⎰θθd er d er )5(sin =752π补充题 已知在直角坐标系中U(x,y ,z)，求证u duu df u f ∇=∇)()(。

证明：e yu f ye xu f xe uf ++=∇αααα)()()(zzu f αα)(=zu duu df ze yu duu df ye xu duu df xe αααααα∙+∙+∙)()()(=u duu df ∇)(kk e k e k e z k y k x k ze z k y k x k y e z k y k x k x e r k zk y k x k r k k e k e k e k yr xr xr zr zr yr z e y e x e r yr x r e x r z r e z r y r e ze y e x e r zr y r x rk z e y e x e r k r k z z y y x x z y x z z y x y z y x x z y x z z y y x x x y z x y z y x xy zz x y y x z y x z y x z y x=++=++∂∂+++∂∂+++∂∂=∙∇∴++=∙++==⨯∇∴=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂∴++=∂∂-∂∂+∂∂-∂∂+∂∂-∂∂=⨯∇=++=∙∇∴++=∂∂+∂∂+∂∂=∙∇++==∙∇=⨯∇=∙∇)()()()(30r 0)()(r 23111r r 1)(30r 23r 123.1z z ，则）设（）（）（又）证明：（为一常矢量。

电磁场与电磁波大作业班级：021231学号：02123023姓名：林名峰一，用柱面镜像法，针对圆柱上，求出电位及等位面方程线密度为l ρ的无限长线电荷平行置于接地无限大导体平面前，二者相距d ，求电位及等位面方程。

解：仿照点电荷的平面镜像法，可知线电荷的镜像电荷为l ρ-，位于原电荷的对应点。

以原点为参考点。

得线电荷电位为:++=r r l 00ln2περϕ同理得镜像电荷l ρ-的电位---=r r l 00ln2περϕ任一点（x,y ）的总电位-++=ϕϕϕ用直角坐标表示为22220)()(ln 4),(yd x yd x y x l +-++=περϕ其等位面方程为22222)()(m yd x y d x =+-++ m 为常数，方程可化为222222)12()11(-=+-+-m md y d m m x该方程表示圆心在)(0,0y x ，半径为0R 的一族圆。

|1|220-=m md R ，d m m x 11220-+=，00=y每给定一个m （m>0），对应一个等位圆，此圆电位是ml ln 20περϕ=二、源代码现用MATLAB画出不同m值时的等位圆图，设d=1，lρ=19⨯106.1-代码：[X,Y]=meshgrid(-1.5:0.01:1.5,-0.5:0.01:0.5);fi=1.6e-19/(4*pi*8.854e-12).*log(((X+1).^2+Y.^2)./((X-1).^2+Y.^2));%各点电位m=sqrt(((X+1).^2+Y.^2)./((X-1).^2+Y.^2));%m值，在workspace中可查看相应的值[c,h]=contour(X,Y,fi,'k');%画不同m值对应等位线clabel(c,h);hold ongrid onxlabel('Y')ylabel('X')d=1;for m=[1/100 1/60 1/30 1/15 1/8 1/3 1/2 2 3 8 15 30 60 100]x0=(m^2+1)/(m^2-1)*d;r0=2*m*d/abs(m^2-1);alpha=0:pi/10000:2*pi;x=r0*cos(alpha)+x0;y=r0*sin(alpha);title('²»Í¬mֵʱµÄµÈλÏßͼÐÎ(m=1/100 1/60 1/30 1/15 1/8 1/3 1/2 2 3 8 15 30 60 100)');plot(x,y);axis([-3 3 -3 3]);hold on;grid on;end运行结果：图中右半平面（x>0），对应m>1，电位为正，左半平面（x<0），对应m<1，电位为负，y轴对应m=1，电位为0，m=0对应点（-1,0），m=∞对应点（1,0）。

西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷学期：2020年春季课程名称【编号】：电磁场与电磁波【1081】A卷一、分析题（共15分）1、阐述任意理想介质中均匀平面电磁波的传播特性，阐述斜入射的均匀平面波可以分解为哪两个正交的线极化波，以及矩形波导的传播特性参数有哪些？1任意理想介质中均匀平面电磁波的传播特性：a）均匀平面电磁波的电场强度矢量和磁场强度矢量均与传播方向垂直，没有传播方向的分量，即对于传播方向而言，电磁场只有横向分量，没有纵向分量。

这种电磁波称为横电磁波或称为TEM波。

（b）电场、磁场和传播方向互相垂直，且满足右手定则。

（c）电场和磁场相位相同，波阻抗为纯电阻性。

（d）复坡印廷矢量为：从而得坡印廷矢量的时间平均值为平均功率密度为常数，表明与传播方向垂直的所有平面上，每单位面积通过的平均功率都相同，电磁波在传播过程中没有能量损失(沿传播方向电磁波无衰减)。

(e) 任意时刻电场能量密度和磁场能量密度相等，各为总电磁能量的一半。

2斜入射的均匀平面波可以分解为哪两个正交的线极化波？斜入射的均匀平面波都可以分解为两个正交的线极化波:一个极化方向与入射面垂直，称为垂直极化波;另一个极化方向在入射面内，称为平行极化波。

3矩形波导的传播特性参数传播常数、截止频率、相速度、群速度、波导波长、波阻抗等。

二、解释题（共5分）1、库仑定律库仑定律可表述为：真空中任意两个静止点电荷和之间作用力的大小与两个电荷的电荷量成正比，与两个电荷距离的平方成反比；作用力的方向沿两个电荷的连线方向，同性电荷相斥，异性电荷相吸。

三、计算题（共4题，每题20分，共80分）1、(1) 给定矢量9x y z=--A e e e，243y z=-+xB e e e，求⋅A B，解：(2) 一个半径为a 的球体均匀分布着体电荷密度ρ(3C m )的电荷，球体内外介电常数均为0ε，求球体内外的电场强度及电位分布。

解：解：采用球坐标系分析本题（只涉及了一个变量半径r ，并未涉及其他角度变量）。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本课时作业设计旨在帮助学生巩固电磁场与电磁波的基本概念，理解库仑定律、安培环路定律等基本原理，并能够运用所学知识解决实际问题。

通过作业练习，提高学生的物理思维能力和解题能力。

二、作业内容1. 理论知识回顾：要求学生复习电磁场的基本概念，包括电场强度、电势差等，以及电磁波的传播和形成原理。

2. 基础题目练习：设计一系列基础题目，包括选择题和填空题，主要围绕库仑定律的应用进行练习，如计算点电荷间的相互作用力等。

3. 实验模拟题：设计模拟实验题，让学生通过模拟实验过程，理解电磁波的传播过程和电磁场的变化规律。

4. 综合应用题：设计一道综合应用题，要求学生运用所学知识解决实际问题，如计算电磁波在介质中的传播速度等。

三、作业要求1. 认真审题：学生在做题前应认真阅读题目要求，明确题目所考察的知识点。

2. 规范作答：学生在答题时应遵循规范的解题步骤，确保答案的准确性。

对于计算题，应写出详细的解题过程。

3. 独立思考：学生应独立完成作业，避免抄袭他人答案。

在遇到问题时，应积极思考并尝试解决问题。

4. 及时反馈：学生应按时完成作业，并在规定时间内提交作业。

如有疑问或困难，应及时向老师请教。

四、作业评价1. 评价标准：根据学生完成作业的情况，从准确性、规范性、创新性等方面进行评价。

对正确率高、解题思路清晰、答案规范的优秀学生给予表扬和鼓励。

2. 互评与自评：鼓励学生进行互评和自评，让学生从不同的角度审视自己的解题过程和答案，以提高学习效果。

3. 教师点评：教师应对每份作业进行批改和点评，指出学生在解题过程中的优点和不足，并给出改进建议。

五、作业反馈1. 及时反馈：教师应在规定时间内完成作业批改，并及时将作业反馈给学生。

对于普遍存在的问题，应在课堂上进行讲解和指导。

2. 个性化辅导：针对学生在作业中出现的个别问题，教师可进行个性化辅导，帮助学生解决疑惑。

3. 总结反思：学生应根据教师的反馈和自己的解题过程进行总结反思，找出自己在知识掌握和解题思路上的不足，以便在后续学习中加以改进。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业旨在帮助学生理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握电磁波的传播特性，熟悉电磁波在日常生活和科技中的应用，培养他们独立思考和解决问题的能力。

二、作业内容1. 阅读教材相关章节，回答以下问题：a. 什么是电磁场？b. 电磁波是如何产生的？c. 电磁波的传播特性有哪些？d. 电磁波在日常生活和科技中有哪些应用？2. 完成一份小论文，阐述电磁波在现代通信中的作用。

要求：a. 说明电磁波的基本概念。

b. 分析电磁波在现代通信中的优势。

c. 举例说明现代通信中如何利用电磁波。

三、作业要求1. 作业应独立完成，不得抄袭。

2. 回答问题时，请提供详细和准确的答案，以支持自己的观点。

3. 论文应按照规定的格式撰写，字数不少于300字。

四、作业评价1. 评价标准：作业的质量、原创性、答案的准确性和逻辑性。

2. 评价方式：教师评估和同学互评相结合。

3. 评价时间：应在提交作业后一周内得到评价。

五、作业反馈1. 学生应提供一份关于作业的反馈报告，包括作业难度、完成情况、收获和建议。

2. 教师应根据反馈报告，对作业设计方案进行反思和改进，以提高教学效果。

具体作业内容如下：1. 请学生利用课余时间通过互联网查阅有关电磁场与电磁波的相关资料，并总结出电磁场与电磁波的基本概念；2. 学生需要阅读一些电磁波在现代通信中的应用实例，并分析电磁波在现代通信中的优势；3. 根据上述阅读和理解，完成一份小论文，内容需要涉及到自己对该部分内容的理解、应用和实践等；4. 在课堂上与教师和其他同学分享自己的小论文，并进行讨论和交流；5. 最后，学生需要提交作业以及反馈报告。

通过这样的作业设计，学生不仅可以更深入地理解和掌握电磁场与电磁波的基本概念和原理，还可以提高自己的阅读、写作和表达能力，同时也可以增强自己的独立思考和解决问题的能力。

此外，通过同学之间的讨论和交流，可以增强学生之间的合作和交流能力。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生深化理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握麦克斯韦方程组及其应用，培养他们运用理论知识解决实际问题的能力。

二、作业内容1. 简述电磁波的基本性质，包括传播方式、频率、波长等。

2. 解释电磁波在真空中的传播速度与光速的关系。

3. 描述电磁波的能流密度、辐射功率等概念，并解释其物理意义。

4. 麦克斯韦方程组的推导过程，并说明其在电磁波传播中的应用。

5. 结合日常生活或实验现象，举例说明电磁波的实际应用及危害。

三、作业要求1. 作业应以书面形式完成，字数不少于200字。

2. 答案应包含理论分析、公式推导和实例说明等内容。

3. 鼓励学生对所学知识进行深入思考，提出自己的见解。

4. 作业应独立完成，不得抄袭。

四、作业评价1. 评价标准：学生对于电磁场与电磁波基本概念的掌握程度，理论推导的准确性，以及能否结合实际应用进行分析。

2. 评价方式：教师批改作业，并针对学生的完成情况给予评分和反馈。

五、作业反馈1. 对于学生在作业中提出的问题和疑惑，教师应及时给予解答和指导。

2. 鼓励学生对作业进行反思，总结学习过程中的不足之处，以便进一步提高。

3. 根据学生作业的完成情况，教师可以调整教学内容和方式，以满足学生的学习需求。

六、附加任务：实验报告1. 学生需完成一个关于电磁波在空气中的传播实验，记录实验数据和观察到的现象。

2. 实验报告需包括实验目的、实验设备、实验步骤、实验结果分析和结论等部分。

3. 实验报告字数不少于300字。

七、总结通过本次作业，学生应能够掌握电磁场与电磁波的基本概念和麦克斯韦方程组的应用，同时能够结合实际进行理论分析。

实验报告则是对理论知识的一种验证和应用，有助于学生加深对电磁波传播的理解。

教师在批改作业和评价过程中，应注重学生理论分析和实际应用能力的考核，以便更好地指导学生的学习。

作业设计方案（第二课时）一、作业目标本次作业旨在加深学生对电磁场与电磁波基本概念的理解，掌握电磁波的产生、传播和接收，能够应用所学知识解决实际生活中的相关问题。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握电磁波的产生、传播和辐射规律，提高分析和解决实际问题的能力。

二、作业内容1. 简述电磁场的概念，并举例说明其在生活和科技中的应用。

2. 讨论电磁波的产生方式，包括自然产生和人为产生两种。

3. 分析电磁波在不同介质中的传播特性，包括真空、空气、金属等。

4. 了解电磁波的辐射现象，讨论其影响因素和规律。

5. 结合实际案例，分析电磁场与电磁波在通信、遥感、医疗等领域的应用。

三、作业要求1. 答案不设限，但要求内容客观、逻辑清晰、表达准确。

2. 鼓励运用所学知识，结合实际案例进行分析和阐述。

3. 每位同学需独立完成作业，不得抄袭。

4. 提交作业时，请附上自己的姓名和学号。

四、作业评价1. 评价标准：作业内容完整度、分析深度、实际应用结合情况等。

2. 评价方式：老师评分+同学互评3. 评价时间：课后完成，下节课前提交作业样本。

五、作业反馈1. 学生提交作业后，老师将对作业进行批改，及时反馈作业中的问题和优点，以便学生更好地理解和掌握课程内容。

2. 同学之间可相互学习、交流，取长补短，提高学习效果。

3. 对于作业中存在的问题，学生应及时纠正，以便更好地掌握电磁场与电磁波的知识。

通过本次作业，希望同学们能够更好地理解和掌握电磁场与电磁波的基本概念和规律，为后续学习打下坚实的基础。

同时，也希望同学们能够将所学知识运用到实际生活中，提高自己的综合素质和能力。

最后，老师希望同学们在完成作业的过程中，能够积极思考、认真分析、勇于探索，不断挑战自己的知识极限，为自己的物理学习之路打下更加坚实的基础。

作业设计方案（第二课时）一、作业目标本作业旨在帮助学生进一步理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握麦克斯韦方程组的应用，熟悉电磁波的传播、辐射和散射等现象，为下一阶段的学习打下基础。

二、作业内容1. 完成课后习题及相关练习题，加深对电磁场与电磁波理论的理解。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本课时作业设计旨在帮助学生巩固电磁场与电磁波的基本概念，理解库仑定律、安培环路定律等基础理论，掌握电磁波的传播特性和速度计算方法，并能够通过实践操作加深对电磁波的认识。

二、作业内容本课时作业内容主要包括以下部分：1. 理论复习：学生需回顾电磁场与电磁波的基本概念，包括电场、磁场、电势差、电感等，并掌握库仑定律和安培环路定律的公式及其应用。

2. 电磁波传播特性分析：学生需通过阅读教材或参考资源，理解电磁波的传播速度和极化现象，掌握其在实际生活中的应用，如电磁波在通讯和电视信号传播中的作用。

3. 动手实践：设计一个小型电磁波演示实验，例如利用磁铁和线圈制作一个简单的电磁感应装置，并观察其产生的电磁波变化。

4. 习题练习：完成与电磁场与电磁波相关的习题，包括选择题、填空题和计算题等，以检验学生对基础知识的掌握情况。

三、作业要求1. 理论复习部分：学生需将所学知识进行整理归纳，形成知识体系。

2. 动手实践部分：学生需按照指导书或实验操作步骤进行操作，并认真记录实验过程和结果。

3. 习题练习部分：学生需独立完成习题，并在答案后进行自我评价，标记出自己认为的难点和疑问。

4. 作业提交前，学生需自行检查作业的完整性、准确性，并保证所做习题答案的正确性。

四、作业评价教师将对学生的作业进行全面评价，包括以下方面：1. 理论复习部分：评价学生对基本概念的掌握情况及知识体系的构建情况。

2. 动手实践部分：评价学生的实验操作能力、观察能力和实验记录的完整性。

3. 习题练习部分：评价学生对基础知识的掌握程度和应用能力。

4. 综合表现：评价学生在整个作业过程中的态度、努力程度及创新能力。

五、作业反馈教师将根据学生的作业情况给予相应的反馈和建议：1. 对表现优秀的学生给予肯定和鼓励，激发其学习兴趣和动力。

2. 对存在问题的学生给予指导和帮助，指出其不足之处并帮助其改正。

3. 针对学生的疑问和难点进行答疑解惑，帮助学生解决学习中的困惑。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本课时作业设计的目标主要是使学生：1. 理解电磁场的基本概念及电场和磁场的联系与区别。

2. 掌握电场强度的定义、测量和表示方法。

3. 认识并能够分析简单的静电场现象及其在实际中的应用。

4. 激发学生对电磁波的学习兴趣，初步了解电磁波的基本性质。

二、作业内容1. 理论学习：学生需自学并理解电磁场的基本概念，包括电场和磁场的概念、电场强度的定义及测量方法等。

2. 课堂互动：通过教师讲解和学生提问的方式，深入探讨电场与磁场的关系，以及静电场的现象和应用。

3. 实践活动：组织学生进行实验室实验，如测量静电场的电位分布，使学生能更直观地感知和理解电磁场的存在。

4. 课外延伸：学生需阅读与电磁波相关的资料，了解电磁波在生活中的应用和传播方式等。

三、作业要求1. 理论学习要求：学生需认真阅读教材内容，并做好相关笔记，对不理解的地方进行标记，以便课堂提问。

2. 课堂互动要求：学生需积极参与课堂讨论，主动提问并回答教师的问题。

3. 实践活动要求：学生需按照实验指导书的要求进行实验操作，并认真记录实验数据和现象。

4. 课外延伸要求：学生需通过网络或图书馆等途径收集相关资料，并撰写一篇关于电磁波的短文或报告。

四、作业评价1. 教师将根据学生的课堂表现、笔记整理和问题回答情况进行评价。

2. 对于学生的实验报告，教师将根据实验操作的规范性、实验数据的准确性和实验报告的完整性进行评价。

3. 对于学生的课外延伸作业，教师将根据资料的收集、短文或报告的内容和结构进行评价。

五、作业反馈1. 教师将对学生的作业进行及时批改，对存在的问题进行指导。

2. 课堂讲解时，教师将针对学生在作业中出现的共性问题进行解答和讨论。

3. 对于学生的实验操作中出现的错误或不足，教师将给予纠正和指导，帮助学生更好地掌握实验技能和知识。

4. 对于学生的课外延伸作业，教师将给予肯定和鼓励，激发学生的自主学习兴趣和探索精神。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业旨在帮助学生深入理解电磁场与电磁波的基本概念和原理，掌握基本的电磁波传播、辐射和散射等现象，通过实际操作培养观察、分析和解决问题的能力。

二、作业内容1. 实验任务：制作一个简单的电磁波发射装置。

要求使用常见材料和工具，如导线、电阻、电容器、电池等，设计一个能够产生和发射电磁波的装置。

在制作过程中，需要记录所用材料和步骤，并解释发射原理。

2. 阅读材料：学生需阅读电磁波在介质中的传播和反射等相关文献，了解电磁波在不同介质间的传播特性，以及反射、折射等现象的原理。

3. 小组讨论：学生以小组形式讨论电磁波在实际生活中的应用，如无线通信、雷达探测等，并分析其工作原理。

讨论过程中，需关注电磁波的传播特性、干扰因素以及如何优化应用等问题。

三、作业要求1. 实验任务：学生需独立完成装置的制作，并记录整个过程。

在提交作业时，需提交完整的实验报告，包括所用材料、步骤、原理分析等。

2. 阅读材料：学生需认真阅读相关文献，提炼出关键知识点，并撰写读书报告。

报告中需对阅读材料中的观点进行评述和分析。

3. 小组讨论：小组讨论需围绕主题展开，讨论内容需与作业相关，且观点明确。

报告中需包含小组内的讨论和意见分歧，以及最终的共识。

4. 完成时间：请在下一节课开始前（或规定时间内）提交作业。

四、作业评价1. 实验报告评价：根据实验装置的制作是否符合要求、原理分析是否正确、记录是否完整等方面进行评价。

2. 读书报告评价：根据文献阅读是否认真、知识点提炼是否准确、观点分析是否合理等方面进行评价。

3. 小组讨论评价：根据讨论内容是否与作业相关、观点是否明确、合作与交流是否顺畅等方面进行评价。

五、作业反馈1. 反馈形式：作业评价结果将以书面或在线反馈的形式进行反馈给学生，指出存在的问题和改进建议。

2. 反馈时间：评价结果将在规定时间内（如下一节课开始后）进行反馈。

学生可根据反馈进行修改和完善，以提高学习效果。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业旨在帮助学生深入理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握麦克斯韦方程组及其应用，培养他们运用理论知识解决实际问题的能力。

二、作业内容1. 麦克斯韦方程组的复习与理解：要求学生回顾并理解麦克斯韦方程组的内容，包括电场强度、磁场强度、时间变化等。

通过实际案例，分析如何运用麦克斯韦方程组解决电磁场相关问题。

2. 电磁波传播特性的探究：要求学生通过查阅资料，了解电磁波在不同介质中的传播特性，如光在空气和玻璃中的传播速度差异。

要求学生尝试解释这一现象，并尝试提出一种可能的解释机制。

3. 电磁波在实际生活中的应用：要求学生列举至少三个电磁波在现实生活中的应用实例，并解释其工作原理。

三、作业要求1. 作业应包括文本报告和相关图表，确保数据的准确性和真实性。

2. 报告应包括问题的提出、分析过程、结论以及可能的改进方案。

3. 鼓励学生在完成作业过程中进行小组讨论和合作，以提高他们的团队协作能力。

4. 请在规定时间内提交作业，逾期提交将不予评价。

四、作业评价1. 评价标准将包括作业完成质量、分析问题的能力、团队合作情况以及报告的清晰度和逻辑性。

2. 评价结果将作为学生平时成绩的一部分，以激励学生重视并积极参与课堂学习和课外作业。

五、作业反馈1. 学生提交作业后，教师将对作业进行批改，并在下次课堂上对普遍存在的问题和错误进行反馈。

2. 对于具有创新性的观点和有深度的问题，教师将在课堂上进行表扬和鼓励，以激发学生的求知欲和探索精神。

3. 对于无法独立完成作业的学生，教师将提供适当的帮助和指导，以帮助他们更好地理解课程内容并完成作业。

通过本作业的设计，学生将有机会深入理解和掌握电磁场与电磁波的基本概念，并运用理论知识解决实际问题。

同时，作业还强调了团队合作和问题分析的能力，有助于培养学生的综合素质。

教师将根据学生的作业完成情况给予反馈和评价，以激励学生更好地学习和进步。

《电磁场与电磁波》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业旨在帮助学生深入理解电磁场与电磁波的基本概念，掌握电磁波的传播、辐射和散射等基本原理，提高学生对电磁波的应用和防护意识。

二、作业内容1. 阅读教材相关章节，总结电磁场与电磁波的基本概念和原理。

要求学生对重点概念进行解释，并阐述它们之间的联系和区别。

2. 完成课后习题中的相关题目，检验学生对电磁波传播、辐射和散射等知识的掌握情况。

3. 查阅相关资料，了解电磁波在现代通讯技术、雷达探测、医疗诊断等方面的应用，以及电磁波对人体的影响和防护措施。

4. 针对电磁波的安全问题，设计一份家庭或校园的电磁波防护方案，并说明方案的可行性和实施方法。

三、作业要求1. 独立完成作业，不得抄袭他人成果。

2. 针对每个题目，要求有详细的文字说明和图表辅助，确保作业的清晰度和可读性。

3. 提交作业时，请附上参考的书籍和资料来源，以便于教师评价作业质量和指导。

四、作业评价1. 评价标准包括作业的完整性、准确性和深度。

2. 评价方式将采取教师评阅和学生互评相结合的方式，以便于学生互相学习、共同进步。

3. 评价结果将作为学生平时成绩的参考之一，以激励学生积极参与课堂学习和课外拓展。

五、作业反馈1. 针对学生在作业中遇到的问题和疑惑，教师将在课堂上进行解答和讨论，以加深学生对电磁场与电磁波知识的理解和掌握。

2. 鼓励学生在课堂上分享自己的作业心得和体会，以便于学生之间的交流和借鉴。

3. 根据学生的作业反馈，教师将及时调整教学策略和方向，以提高教学效果和质量。

通过本作业的设计，我们希望帮助学生更好地理解和掌握电磁场与电磁波的基本概念和原理，提高他们的知识应用能力和问题解决能力，同时增强他们的安全意识和环保意识。

我们相信，通过学生的积极参与和反馈，我们将能够打造一个高效、互动、富有成效的物理课堂。

作业设计方案（第二课时）一、作业目标：1. 复习和理解电磁场与电磁波的基本概念；2. 实践和运用麦克斯韦方程组；3. 通过案例分析，加深对电磁波在实际生活和科技中的应用理解。

关于孕妇防辐射服作用的探究班级：学号：姓名：易近年来，随着人们对于健康关注度的不断提高，孕妇防辐射服的市场蓬勃发展，款式价格层次不齐的孕妇防辐射服玲琅满目，已然成为了准妈妈们的标配之一。

然而对于孕妇防辐射服的效果很多人也提出了质疑，引起了人们的关注。

通过查阅各类相关的资料，我将在本文就孕妇防辐射服功效以及是否有必要穿着等方面谈谈自己的认识，并给出自己的一些建议。

首先，我将结合学到的相关知识以及查阅到的相关资料介绍一些关于孕妇防辐射服的背景知识，然后再进行接下来的探究。

辐射相关背景知识辐射辐射指的是能量以波或是次原子粒子移动的型态传送。

辐射之能量从辐射源向外所有方向直线放射。

一般可依其能量的高低及电离物质的能力分类为电离辐射或非电离辐射。

一般普遍将这个名词用在电离辐射。

电离辐射具有足够的能量可以将原子或分子电离化，非电离辐射则否。

辐射活性物质是指可放射出电离辐射之物质。

电离辐射主要有三种：α、β及γ辐射（或称射线）。

电离辐射或非电离辐射皆对生物有害，而且可影响自然环境。

电离辐射拥有足够高能量的辐射可以把原子电离。

一般而言，电离是指电子被电离辐射从电子壳层中击出，使原子带正电。

由于细胞由原子组成，电离作用可以引致癌症。

一个细胞大约由数万亿个原子组成。

电离辐射引致癌症的机率取决于辐射剂量率及接受辐射生物之感应性。

α、β、γ辐射及中子辐射均可以加速至足够高能量电离原子。

通过查阅资料知道，生活中所能接触到的一些电离辐射主要有医院里用的X光、CT，实验用的放射性同位素，居家中用的某些石材或者地面有氡气泄漏等。

显然，我们在日常生活中能够接触到的电离辐射的种类和机会是非常少的。

电磁辐射电磁辐射是非电离辐射的一种。

非电磁辐射主要有中子辐射，电磁辐射和黑体辐射等。

其中，我们日常生活中接触最多的同时也是我们主要担心的就是电磁辐射。

因此重点讨论电磁辐射。

电磁辐射对人体有所危害，主要表现为热效应和非热效应两大方面。

其中热效应是由于人体70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。

学完《电磁场与电磁波》这门课让我受益匪浅。

本书共分8章，即矢量分析、电磁场的基本规律、静态电磁场及其边值问题的解、时变电磁场、均匀平面波在无界空间中的传播、均匀平面波的反射与透射、导行电磁波和电磁辐射。

这8章中对我印象最深的就是第五章，即均匀平面波在无界空间中的传播。

本章首先讨论理想介质中的均匀平面波的传播特点和各项参数的物理意义，然后讨论有损煤质中均匀平面波的传播特点，最后讨论各向异性煤质中的传播。

主要内容包括理想介质中的均匀平面波。

电磁波的极化、均匀平面波在导电煤质中的传播、色散与群速。

电磁波极化的应用;1.在移动通信系统中，一般均采用垂直极化的传播方式，雷达、导航、制导、通信和电视广播上广泛采用圆极化波。

因为一个线极化波可以分解为两个振幅相等、旋向相反的圆极化波，一个椭圆极化波可以分解成两个不等幅的、旋向相反的圆极化波，用圆极化天线来接收信号的话，不管发射的极化方式如何肯定能收到信号，不会出现失控的情况。

2.在工程应用上接收极化波时，天线上均装有极化器，它是完成线极化或圆极化变化的器件。

在结上有两种：一种是在波导内插入介质片，另一种是在圆波导中通过轴线的纵面内对称插入多颗螺钉构成，也称作移相器。

当接收圆极化波时，调整波导内的移相器位置可完成左旋圆极化和右旋圆极化的接收；当接收线极化波时，去掉波导内移相器，调整高频头在馈源支架中的左右活动方向（高频头已与馈源相连接），便可完成水平或垂直极化波的接收。

在接收线极化波的情况下，将移相器取下的目的是：当卫星接收天线接收线极化波时，即使将移相器与波导垂直（可收线极化波），不移相也会产生损失，会使天线噪声增加。

这也是目前市场上销售接收线极化波的中小口径天线的波导内没有移相器的原因之一。

所以，若移相器是螺钉对称排列的，用螺丝刀将其全部旋出与圆波导内壁持平即可。

均匀平面波在导电煤质中的应用：由于电磁波在良导体中的衰减很快，故在传播很短的一段距离后就几乎衰减完了。