《电磁场与电磁波》（陈抗生）习题解答
第一章 引言——波与矢量分析
1．1
.,,/)102102cos(1026300pyvkfEmVxtyyEE相速度相位常数度，频率波的传播方向，波的幅的方向，，求矢量设
解：m/V)x102t102cos(10yyEzEyExEE26300y0z0y0x
矢量E的方向是沿Y轴方向，波的传播方向是-x方向；
波的幅度 m/V10EE3y
。s/m10102102kV;102k;MHZ1HZ1021022f826P266
1．2 写出下列时谐变量的复数表示（如果可能的话）
)6sin()3sin()()6(cos1)()5()2120cos(6)()4(cos2sin3)()3(sin8)()2()4cos(6)()1(tttUttDttCtttAttIttV
（1）解： 4/)z(v
j23234sinj64cos6e6V4j
（2）解：)2tcos(8)t(I
2)z(v
j8e8Ij2 （3）解：）tcos132tsin133(13)t(A
j32e13A2)z()2tcos(13)t(A133cos)2(jv则则令
（4）解：)2t120cos(6)t(C
j6e6C2j
(5)(6)两个分量频率不同，不可用复数表示
1．3由以下复数写出相应的时谐变量]
)8.0exp(4)2exp(3)3()8.0exp(4)2(1)1(jjCjCjC
（1）解：
tsintcosjtsinjtcos)tsinjt)(cosj1(e)j1(tj
八年级物理第五章知识点总结归纳
第一节 光的传播
在物理学中，光是一种电磁波，它能够通过传播介质或真空在空间中传播。光的传播可以用光的直线传播和光的折射来解释。
光的直线传播：当光通过透明介质（如空气、水、玻璃等）时，它会以直线传播。光可以沿着一个方向传播，当它遇到障碍物或折射时，会改变传播方向。
光的折射：当光从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射现象。光线在垂直入射时不发生折射，而在倾斜入射时会发生折射。折射的主要特征是入射角和折射角之间的关系，由折射定律决定。
第二节 光的反射
光的反射是指光遇到光滑表面时，以相同的角度从表面反射出来。光的反射性质可以用光的反射定律来描述。
光的反射定律：入射光线、反射光线和法线三者都在同一平面上，入射角等于反射角。这意味着当光线从一个介质（如空气）射向另一个介质（如玻璃）时，它们沿着同一平面发生反射。
第三节 镜的成像
镜的成像是指镜面对光线的反射使得光线聚焦或发散，从而形成影像。常见的镜有平面镜和弧面镜。 平面镜成像：当光线垂直射入平面镜时，光线将保持直线传播。当光线倾斜入射时，光线会发生反射，并根据反射定律形成镜中的虚像。虚像与实物的位置关系是左右颠倒的。
弧面镜成像：弧面镜包括凸面镜和凹面镜。凸面镜的中心厚度较薄，边缘薄，能使平行光线聚焦，形成实像。凹面镜的中心厚度较厚，边缘薄，能使平行光线发散，形成虚像。
第四节 光的色散
光的色散是指光在经过折射时，由于不同波长的光速度不同而产生的现象。不同介质对光的折射率不同，导致光线发生偏折。色散现象可以通过将光通过三棱镜，使其分解成不同颜色的光线来观察。
彩虹：彩虹是一种自然现象，由太阳光经过水滴折射、反射和内反射形成。彩虹的颜色在上部是红橙黄绿蓝靛紫，颜色顺序相反。
总结归纳
八年级物理第五章主要讲述了光的传播、光的反射、镜的成像和光的色散等知识点。在光的传播方面，我们了解了光的直线传播和光的折射现象。光的反射方面，我们学习了光的反射定律，描述了入射角和反射角之间的关系。镜的成像方面，我们研究了平面镜和弧面镜的成像原理。光的色散方面，我们了解了光在不同介质中的折射现象和彩虹的形成原理。
《电磁场与电磁波》课程教学大纲
英文名称：Electromagnetic Field and Waves
一、课程说明
1．课程性质 学科基础选修
2．课程的目的和任务
电子类各专业主要课程的核心内容都是电磁现象在特定范围、条件下的体现，分析电磁现象的定性过程和定量方法是电类各专业学生掌握专业知识和技能的基础之一，因而电磁场与电磁波课程所涉及的内容，是合格的电子类专业本科学生所应具备的知识结构的必要组成部分。不仅如此，电磁场理论又是一些交叉领域的学科生长点和新兴边缘学科发展的基础。学好电磁场理论将增强学生的适应能力和创造能力。因此本课程的作用不仅是为进一步学习准备必要的基础，更为深远的是关系到所培养学生的基本素质，因此“电磁场与电磁波”课程在教学计划中应占有重要地位，它是电子类专业本科学生的一门技术基础课。
3．适应专业：电子信息工程
4．学时与学分：54（理论教学） 3学分
5．先修课程：大学物理、高等数学与工程数学(包括矢量分析,场论和数理方程等)
6．推荐教材或参考书目：
（1）王家礼，朱满座等编，《电磁场与电磁波》，西安电子科技大学出版社，2000
（2）谢处方、饶克谨编，《电磁场与电磁波》（第三版），高等教育出版社，1999
7．主要教学方法与手段
以课堂讲授为主要教学方法，每章做一次课外作业。
8．考核方式：
本课程通过两方面进行考核：作业：10﹪；闭卷考试：90﹪。
9．课外自学要求
作业6次，批3次，抽查3次。
二、教学基本要求和能力培养要求
1．通过本课程的各个教学环节，达到以下基本要求：
（1）静电场
理解电场强度与电位的定义，理解电场强度的线积分与路径无关的性质以及电场强度与电位之间的关系。了解媒质的线性,均匀和各向同性的含义，了解电偶极子，电偶极距的概念，了解极化电荷，极化强度的定义。理解电位移的定义以及它和电场强度，极化强度之间的关系，理解并能熟练应用高斯定律。
光的波动性
一. 双缝干涉
1．双缝干涉实验
(1)实验：如图，让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的振动情况总是相同的，两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加．
(2)现象：屏上得到了明暗相间的条纹．
(3)结论：证明光是一种波．
2．出现明、暗条纹的条件
(1)当光从两狭缝到屏上某点的路程差为波长λ的整数倍时，这些点出现明条纹；当路程差为半波长12λ的奇数倍时，这些点出现暗条纹．
(2)和一般波的干涉一样，光干涉的条件是两列光的频率相同，能发生干涉的两束光称为相干光．
3．计算波长的公式
设两缝间距为d，两缝到屏的距离为l，当d和l一定时，计算表明：当l≫d时，相邻两条明条纹(或暗条纹)的间距为Δx＝ldλ.
利用此式，测出条纹间距离Δx，即可求出光的波长．
（1）.双缝干涉示意图
（2）．单、双缝的作用
平行光照射到单缝S上后，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光．
（3）．明、暗条纹产生的条件
亮条纹：
屏上某点P到两缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半个波长的偶数倍．
即|PS1－PS2|＝kλ＝2k·λ2(k＝0,1,2,3…)时出现亮条纹．
暗条纹：
屏上某点到两缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍．
即：|PS1－PS2|＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2,3…)时出现暗条纹．
（4）．干涉图样的特点
(1)单色光：干涉条纹是间距相等、明暗相间的条纹，且中央为亮纹．红光的条纹间距最大，紫光的条纹间距最小．
(2)白光：干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的．原因是各种色光都在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白色条纹，除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合，便形成了两侧的彩色条纹．
(3)条纹间距：条纹间距与波长成正比，Δx＝ld·λ(其中d为两逢间距，l为两缝到屏的距离，λ为光的波长)．
