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东南大学_信息学院_电磁场与波_例题整理(一)

哈工大电磁场与电磁波实验报告

电磁场与电磁波实验报告 班级: 学号: 姓名: 同组人:

实验一电磁波的反射实验 1.实验目的: 任何波动现象(无论是机械波、光波、无线电波),在波前进的过程中如遇到障碍物,波就要发生反射。本实验就是要研究微波在金属平板上发生反射时所遵守的波的反射定律。 2.实验原理: 电磁波从某一入射角i射到两种不同介质的分界面上时,其反射波总是按照反射角等于入射角的规律反射回来。 如图(1-2)所示,微波由发射喇叭发出,以入射角i设到金属板M M',在反射方向的位置上,置一接收喇叭B,只有当B处在反射角i'约等于入射角i时,接收到的微波功率最大,这就证明了反射定律的正确性。 3.实验仪器: 本实验仪器包括三厘米固态信号发生器,微波分度计,反射金属铝制平板,微安表头。 4.实验步骤: 1)将发射喇叭的衰减器沿顺时针方向旋转,使它处于最大衰减位置; 2)打开信号源的开关,工作状态置于“等幅”旋转衰减器看微安表是否有显示,若有显示,则有微波发射; 3)将金属反射板置于分度计的水平台上,开始它的平面是与两喇叭的平面平行。 4)旋转分度计上的小平台,使金属反射板的法线方向与发射喇叭成任意角度i,然后将接收喇叭转到反射角等于入射角的位置,缓慢的调节衰减器,使微 μ)。 安表显示有足够大的示数(50A

5)熟悉入射角与反射角的读取方法,然后分别以入射角等于30、40、50、60、70度,测得相应的反射角的大小。 6)在反射板的另一侧,测出相应的反射角。 5.数据的记录预处理 记下相应的反射角,并取平均值,平均值为最后的结果。 5.实验结论:?的平均值与入射角0?大致相等,入射角等于反射角,验证了波的反射定律的成立。 6.问题讨论: 1.为什么要在反射板的左右两侧进行测量然后用其相应的反射角来求平均值? 答:主要是为了消除离轴误差,圆盘上有360°的刻度,且外部包围圆盘的基座上相隔180°的两处有两个游标。,不可能使圆盘和基座严格同轴。 在两者略有不同轴的情况下,只读取一个游标的读数,应该引入离轴误差加以考虑——不同轴的时候,读取的角度差不完全等于实际角度差,圆盘半径偏小

东南大学 工程项目管理 陆惠民 第四章 工程项目管理组织(课后习题答案)

4、工程项目管理组织 项目组织是实现有效的项目管理的前提和保障。项目组织管理是项目管理的首要职能,其他各项管理职能都要依托组织机构去执行,管理的效果以组织为保障。 工程项目组织主要是指项目管理的组织结构模式和组织分工,以及工作流程组织。 组织结构模式反映了一个组织系统中各子系统之间或各元素(工作部门或管理人员)之间的指令关系;(静态) 组织分工反映了一个组织系统中各子系统、各元素的工作任务分工和管理职能分工(静)工作组织流程则反映一个组织系统中各项工作之间的逻辑关系(动态) 1、简述组织设计的主要内容 组织结构是指组织内部各构成部分和各部分间所确立的较为稳定的相互关系和联系方式。 组织结构的主要作用有: (1)组织结构是一切协调活动的前提和基础。 (2)组织结构确定了正式关系与职责的形式,形成了组织的责任体系。 (3)组织结构确定了一定的权力系统。 (4)组织结构形成信息沟通体系。 项目组织结构设计的程序:

1、确定项目管理目标 2、确定工作内容 3、选择组织结构形式、确定岗位职责、职权 4、设计组织运行的工作程序和信息沟通的方式 5、人员配备 2、简述项目组织结构的构成要素和设计原则 组织结构的构成因素: (1)合理的管理层次:管理层次是指从最高管理者到最底层操作者的等级层次的数量,合理的层次结构是形成合力的去啊你结构的基础,也是合理分工的重要方面。 (2)合理的管理跨度:是指一个上级管理者能够直接管理的下属的人数。管理跨度与管理层次相互联系、相互制约,两者成反比例关系,即管理跨度越大,管理层次越少。确定管理跨度的最基本原则是最终是管理人员能有效地领导、协调其下属的活动。 (3)部门的划分:把性质相似或具有密切关系的具体工作合并归类,并建立负

电磁场与电磁波理论 概念归纳

A.电磁场理论B基本概念 1.什么是等值面?什么是矢量线? 等值面——所有具有相同数值的点组成的面 ★空间中所有的点均有等值面通过; ★所有的等值面均互不相交; ★同一个常数值可以有多个互不相交的等值面。 矢量线(通量线)---- 一系列有方向的曲线。 线上每一点的切线方向代表该点矢量场方向, 而横向的矢量线密度代表该点矢量场大小。 例如,电场中的电力线、磁场中的磁力线。 2.什么是右手法则或右手螺旋法则?本课程中的应用有哪些?(图) 右手定则是指当食指指向矢量A的方向,中指指向矢量B的方向,则大拇指的指向就是矢量积C=A*B的方向。 右手法则又叫右手螺旋法则,即矢量积C=A*B的方向就是在右手螺旋从矢量A转到矢量B的前进方向。 本课程中的应用: ★无限长直的恒定线电流的方向与其所产生的磁场的方向。 ★平面电磁波的电场方向、磁场方向和传播方向。 3.什么是电偶极子?电偶极矩矢量是如何定义的?电偶极子的电磁场分布是怎样的? 电偶极子——电介质中的分子在电场的作用下所形成的一对等值异号的点电荷。 电偶极矩矢量——大小等于点电荷的电量和间距的乘积,方向由负电荷指向正电荷。

4.麦克斯韦积分和微分方程组的瞬时形式和复数形式; 积分形式: 微分方式: (1)安培环路定律 (2)电磁感应定律 (3)磁通连续性定律 (4)高斯定律 5.结构方程

6.什么是电磁场边界条件?它们是如何得到的?(图) 边界条件——由麦克斯韦方程组的积分形式出发,得到的到场量在不同媒质交界面上应满足的关系式(近似式)。 边界条件是在无限大平面的情况得到的,但是它们适用于曲率半径足够大的光滑曲面。 7.不同媒质分界面上以及理想导体表面上电磁场边界条件及其物理意义; (1)导电媒质分界面的边界条件 ★ 导电媒质分界面上不存在传导面电流,但可以有面电荷。 在不同媒质分界面上,电场强度的切向分量、磁场强度的切向分量和磁感应强度的法向分量永远是连续的 (2)理想导体表面的边界条件 ★ 理想导体内部,时变电磁场处处为零。导体表面可以存在时变的面电流和面电荷。

浙江大学-电磁场与电磁波实验(第二次).doc

本科实验报告 课程名称:电磁场与微波实验 姓名:wzh 学院:信息与电子工程学院 专业:信息工程 学号:xxxxxxxx 指导教师:王子立 选课时间:星期二9-10节 2017年 6月 17日 Copyright As one member of Information Science and Electronic Engineering Institute of Zhejiang University, I sincerely hope this will enable you to acquire more time to do whatever you like instead of struggling on useless homework. All the content you can use as you like. I wish you will have a meaningful journey on your college life. ——W z h 实验报告 课程名称:电磁场与微波实验指导老师:王子立成绩:__________________ 实验名称: CST仿真、喇叭天线辐射特性测量实验类型:仿真和测量 同组学生姓名: 矩形波导馈电角锥喇叭天线CST仿真 一、实验目的和要求 1. 了解矩形波导馈电角锥喇叭天线理论分析与增益理论值基本原理。 2.熟悉 CST 软件的基本使用方法。 3.利用 CST 软件进行矩形波导馈电角锥喇叭天线设计和仿真。 二、实验内容和原理 1. 喇叭天线概述 喇叭天线是一种应用广泛的微波天线,其优点是结构简单、频带宽、功率容量大、调整与使用方便。合理的选择喇叭尺寸,可以取得良好的辐射特性:相当尖锐的主瓣,较小副瓣和较高的增益。因此喇叭天线在军事和民用上应用都非常广泛,是一种常见的测试用天线。喇叭天线的基本形式是把矩形波导和圆波导的开口面逐渐扩展而形成的,由于是波导开口面的逐渐扩大,改善了波导与自由空间的匹配,使得波导中的反射系数小,即波导中传输的绝大部分能量由喇叭辐射出去,反

东南大学导师

东南大学硕士生导师名单 ★博士、硕士学位授予权一级学科 ● 博士、硕士学位授权学科、专业 未注者为硕士学位授权学科、专业 院系专业指导教师名单 建筑系050403 美术学高祥生;赵军;赵思毅;方晓珊等 081301 ●建筑历史与理论朱光亚;陈薇;周琦;周小棣等 081302 ●建筑设计及其理论王建国;仲德崑;黎志涛;韩冬青;单踊;龚恺;冷嘉伟;张彤;张宏;王静;马晓东等081303 ●城市规划与设计段进;董卫;阳建强;孔令龙;刘博敏;胡明星等 081304 ●建筑技术科学杨维菊;戴航;陆可人(土木学院)等 081320 ★景观建筑学杜顺宝;丁宏伟;成玉宁等 081321 ★建筑遗产保护与管理朱光亚(兼)等 机械工程系080201 ●机械制造及其自动化钟秉林;易红;贾民平;汤文成;许超;许飞云;蒋书运;彭英;孙蓓蓓;幸080202 ●机械电子工程蒋全兴;史金飞;王兴松;颜肖龙;毛玉良;张传海;赵坚玉;李刚;张赤斌;贾方;韩良;陈080203 ●机械设计及理论钱瑞明;陈云飞;李健康;庄萍;陈敏华;林晓辉等 080204 ●车辆工程陈南;张建润;任祖平;李普等 080220 ★工业设计薛澄歧等 动力工程系080104 ●工程力学陆颂元;臧朝平;谭平等 080402 ●测试计量技术及仪器吕震中;王式民;朱小良;丁维明;周斌;沈德明;田新启;陆勇等 080701 ●工程热物理施明恒;袁竹林;归柯庭;郝英立;王素美等 080702 ●热能工程赵长遂;沈湘林;林中达;王式民;周克毅;顾璠;沈炯;段钰锋;张永福;张军;杨亚平;沈来宏080703 ●动力机械及工程徐治皋;陆颂元;吕剑虹;周克毅;杨建刚;王培红;傅行军;杨建明;胥建群;葛斌;冷杉石红;卢荣军;程懋华;刘振祥等 080704 ●流体机械及工程杨建刚;韦红旗等 080705 ●制冷及低温工程张小松;袁竹林;杜垲;陈九法;董卫;陈亚平;张宝怀;王晓等 080706 ●化工过程机械朱晓东;葛仕福;郭宏伟等 080720 ★能源信息技术徐治皋;吕震中;林中达;沈炯;吕剑虹;王培红;雎刚;张雨飞;司风琪;于向军等 080721 ★能源环境工程金保升;沈湘林;归柯庭;段钰锋;仲兆平等 080722 ★新能源技术施明恒;顾璠;董卫;肖军等 081404 供热、供燃气、通风及空调工程张小松;虞维平;张辉;陈振乾等 083002 ●环境工程金保升;赵长遂;吴新;熊源泉;杨林军等 无线电工程系080902 ●电路与系统王志功;黄风义;朱恩;冯军;孟桥;李文渊;李智群;胡庆生等080904 ●电磁场与微波技术孙忠良;章文勋;洪伟;戎敖生;窦文斌;徐金平;崔铁军;朱晓维;于东海;钱澄;周健081001 ●通信与信息系统毕光国;尤肖虎;沈连丰;赵春明;高西奇;陈明;曹秀英;陈晓曙;徐平平;郭强;赵新胜;王捷;黄清;潘志文;仲文等

高中物理第二章 电磁感应与电磁场单元测试题及解析

第二章电磁感应与电磁场章末综合检测 (时间:90分钟;满分100分) 一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确) 1.下列过程中一定能产生感应电流的是( ) A.导体和磁场做相对运动 B.导体一部分在磁场中做切割磁感线运动 C.闭合导体静止不动,磁场相对导体运动 D.闭合导体内磁通量发生变化 2.关于磁通量的概念,下列说法中正确的是( ) A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零 D.磁通量发生变化时,磁感应强度一定发生变化 3.如图2-3,半径为R的圆形线圈和矩形线圈abcd在同一平面内,且在矩形线圈内有变化的磁场,则( ) 图2-3 A.圆形线圈有感应电流,矩形线圈无感应电流 B.圆形线圈无感应电流,矩形线圈有感应电流 C.圆形线圈和矩形线圈都有感应电流 D.圆形线圈和矩形线圈都无感应电流 4.以下叙述不正确的是( ) A.任何电磁波在真空中的传播速度都等于光速 B.电磁波是横波 C.电磁波可以脱离“波源”而独自存在 D.任何变化的磁场都可以产生电磁波 5.德国《世界报》曾报道过个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器——电磁炸弹.若一枚原始脉冲波功率10 kW、频率5千兆赫的电磁炸弹在不到100 m的高空爆炸,它将使方圆400 m2~500 m2地面范围内电场达到每米数千伏,使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软盘均遭到破坏.电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是( ) A.电磁脉冲引起的电磁感应现象 B.电磁脉冲产生的动能 C.电磁脉冲产生的高温 D.电磁脉冲产生的强光 6.在图2-4中,理想变压器的原副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,A、B为完全相同的灯泡,电源电压为U,则B灯两端的电压有( ) 图2-4 A.U/2 B.2U

电磁场与电磁波理论基础自学指导书

电磁场与电磁波理论基础自学指导书 课程简介:电磁场理论是通信技术的理论基础,是通信专业本科学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一。使学生掌握电磁场的有关定理、定律、麦克斯韦方程等的物理意义及数学表达式。使学生熟悉一些重要的电磁场问题的数学模型(如波动方程、拉氏方程等)的建立过程以及分析方法。培养学生正确的思维方法和分析问题的能力,使学生对"场"与"路"这两种既密切相关又相距甚远的理论有深刻的认识,并学会用"场"的观点去观察、分析和计算一些简单、典型的场的问题。为以后的学习和工作打下坚实的理论基础。 第一章矢量分析场论初步 1主要内容 本章从矢量分析入手,介绍了标量场和矢量场的基本概念,学习了矢量的通量、散度以及散度定理,矢量的环流、旋度以及斯托克斯定理,标量的梯度,以及上述的物理量在圆柱和球坐标系下的表达形式,最后介绍了亥姆霍兹定理,该定理说明了研究一个矢量场从它的散度和旋度两方面入手。通过本章的学习,使学生掌握场矢量的散度、旋度和标量的梯度的概念和数学计算为以后的电磁场分析打下基础。 2学习要求 深刻理解标量场和矢量场的概念;深刻理解散度、旋度和梯度的概念、物理意义及相关定理; 熟练使用直角坐标、圆柱坐标和球坐标进行矢量的微积分运算; 了解亥姆霍兹定理的内容。 3重点及难点 重点:在直角坐标、圆柱坐标和球坐标中计算矢量场的散度和旋度、标量场的梯度以及矢量的线积分、面积分和体积分。 难点:正确理解和掌握散度、旋度和梯度的概念及定理,可以借助流体的流量和涡旋等自然界中比较具体而形象的相似问题来理解。 4思考题合作业 1.4, 1.8, 1.9, 1.11, 1.14, 1.16, 1.24 第二章静电场 1主要内容 本章我们从点电荷的库仑定律发,推导出静电场的基本方程(微分表达及积分表达),该基本方程第一组与静电场的散度和通量有关(高斯定律),第二组有关静电场的环量和旋度,推导的过程运用了叠加原理。由静电场的基本方程中的环量和旋度的基本方程,我们引入了电位的概念,并给出了电场强度与电位之间的关系以及电位的计算公式。运用静电场的基本方程及电位可以解决静电场中的场源互求问题(已知源求场或已知场求源)。然后介绍了电偶极子的概念,推导了电偶极子的电场强度与电位的表达式。接着介绍了介质的极化,被极化的分子可等效为电偶极子,所以介质极化产生的电位就可以借用电偶极子的相关结论。由极化介质的电位公式我们推导了介质中的高斯定律,在该定律中引入了一个新的量—

电磁场与电磁波点电荷模拟实验报告

重庆大学 电磁场与电磁波课程实践报告 题目:点电荷电场模拟实验 日期:2013 年12 月7 日 N=28

《电磁场与电磁波》课程实践 点电荷电场模拟实验 1.实验背景 电磁场与电磁波课程内容理论性强,概念抽象,较难理解。在电磁场教学中,各种点电荷的电场线成平面分布,等势面通常用等势线来表示。MATLAB 是一种广泛应用于工程、科研等计算和数值分析领域的高级计算机语言,以矩阵作为数据操作的基本单位,提供十分丰富的数值计算函数、符号计算功能和强大的绘图能力。为了更好地理解电场强度的概念,更直观更形象地理解电力线和等势线的物理意义,本实验将应用MATLAB 对点电荷的电场线和等势线进行模拟实验。 2.实验目的 应用MATLAB 模拟点电荷的电场线和等势线 3.实验原理 根据电磁场理论,若电荷在空间激发的电势分布为V ,则电场强度等于电势梯度的负值,即: E V =-? 真空中若以无穷远为电势零点,则在两个点电荷的电场中,空间的电势分布为: 1 212010244q q V V V R R πεπε=+=+ 本实验中,为便于数值计算,电势可取为

1212 q q V R R =+ 4.实验内容 应用MATLAB 计算并绘出以下电场线和等势线,其中q 1位于(-1,0,0),q 2位于(1,0,0),n 为个人在班级里的序号: (1) 电偶极子的电场线和等势线(等量异号点电荷对q 2:q 1 = 1,q 2为负电荷); (2) 两个不等量异号电荷的电场线和等势线(q 2:q 1 = 1 + n /2,q 2为负电荷); (3) 两个等量同号电荷的电场线和等势线; (4) 两个不等量同号电荷的电场线和等势线(q 2:q 1 = 1 + n /2); (5) 三个电荷,q 1、q 2为(1)中的电偶极子,q 3为位于(0,0,0)的单位正电荷。、 n=28 (1) 电偶极子的电场线和等势线(等量异号点电荷对q 2:q 1 = 1,q 2为负电荷); 程序1: clear all q=1; xm=2.5; ym=2; x=linspace(-xm,xm); y=linspace(-ym,ym); [X,Y]=meshgrid(x,y); R1=sqrt((X+1).^2+Y.^2); R2=sqrt((X-1).^2+Y.^2); U=1./R1-q./R2; u=-4:0.5:4; figure contour(X,Y,U,u,'--'); hold on plot(-1,0,'o','MarkerSize',12); plot(1,0,'o','MarkerSize',12); [Ex,Ey]=gradient(-U,x(2)-x(1),y(2)-y(1));

东南大学2017级电子科学与技术本科专业培养方案

东南大学 2017级电子科学与技术本科专业培养方案 门类:工学专业代码: 080702 授予学位:工学学士 学制:四年制定日期: 2017年6月 一. 培养目标 培养以电子器件及其系统应用为核心,重视器件与系统的交叉与融合,能跟踪新理论、新技术的发展,在微电子、物理电子、光电子或光通信等技术领域从事科学研究、教学、工程设计及技术开发等工作的人格健全、责任感强、具有较强的创新实践能力和宽广的国际化视野的高素质技术人才。 二. 毕业生应具有的知识、能力、素质 (1)工程知识:具有从事电子工程所需的扎实的数学、自然科学、工程基础和专业知识,并能够综合应用这些知识解决微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题。 (2)问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题,以获得有效结论。 (3)设计/开发解决方案:能够设计针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的单元、模块、系统或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 (4)研究:能够基于科学原理并采用科学方法对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 (5)使用现代工具:能够开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。 (6)工程与社会:能够基于微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和电子工程领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。 (7)环境和可持续发展:能够理解和评价针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 (8)职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。 (9)个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。 (10)沟通:能够就电子工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 (11)项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。(12)终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。 三. 主干学科与相近专业 电子科学与技术、信息工程、计算机科学与技术、自动化。 四. 主要课程 1.通识教育基础课程:思政类、军体类、外语类、计算机类、自然科学类、通识选修课程等。 2.大类学科基础课:电路基础、计算机结构与逻辑设计、信号与系统、电子电路基础、

习题9电磁感应与电磁场

习题9 9-1在磁感应强度B 为0.4T 的均匀磁场中放置一圆形回路,回路平面与B 垂直,回路的面积与时间的关系为:S=5t 2+3(cm 2),求t=2s 时回路中感应电动势的大小? 解:根据法拉第电磁感应定律得 dt d m Φ- =εdt dS B =Bt 10= V 4108-?=ε 9-2 如题9-2图所示,载有电流I 的长直导线附近,放一导体半圆环MeN 与长直导线共面,且端点MN 的连线与长直导线垂直.半圆环的半径为b ,环心O 与导线相距a .设半圆环以速度v 平行导线平移.求半圆环感应电动势的大小和方向及MN 两端的电压U M -U N . 题9-2 解: 作辅助线MN ,则在MeNM 回路中,沿v 方向运动时0d =m Φ ∴ 0=MeNM ε 即 MN MeN εε= 又∵ ? +-<+-= =b a b a MN b a b a Iv l vB 0ln 2d cos 0πμπε 所以MeN ε沿NeM 方向, 大小为 b a b a Iv -+ln 20πμ M 点电势高于N 点电势,即 b a b a Iv U U N M -+= -ln 20πμ

题9-3 9-3 如题9-3图所示,在两平行载流的无限长直导线的平面有一矩形线圈.两导线中的电流 方向相反、大小相等,且电流以d I d t 的变化率增大,求: (1)任一时刻线圈所通过的磁通量; (2)线圈中的感应电动势. 解: 以向外磁通为正则 (1) ]ln [ln π2d π2d π2000d a d b a b Il r l r I r l r I a b b a d d m +-+= -= ?? ++μμμΦ (2) t I b a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0+-+=-=μΦε 题9-4 9-4 如题9-4图所示,长直导线通以电流I =5 A ,在其右方放一长方形线圈,两者共面.线圈长b =0.06 m ,宽a =0.04 m ,线圈以速度v =0.03 m/s 垂直于直线平移远离.求:d =0.05 m 时线圈中感应电动势的大小和方向. 解: AB 、CD 运动速度v 方向与磁力线平行,不产生感应电动势.

电磁场与电磁波实验实验六布拉格衍射实验

邮电大学 电磁场与微波测量实验报告

实验六布拉格衍射实验 一、实验目的 1、观察微波通过晶体模型的衍射现象。 2、验证电磁波的布拉格方程。 二、实验设备与仪器 DH926B型微波分光仪,喇叭天线,DH1121B型三厘米固态信号源,计算机 三、实验原理 1、晶体结构与密勒指数 固体物质可分成晶体和非晶体两类。任何的真实晶体,都具有自然外形和各向异性的性质,这和晶体的离子、原子或分子在空间按一定的几何规律排列密切相关。 晶体的离子、原子或分子占据着点阵的结构,两相邻结点的距离叫晶体的晶 10m,与X射线的波长数量级相当。因此,格常数。晶体格点距离的数量级是-8 对X射线来说,晶体实际上是起着衍射光栅的作用,因此可以利用X射线在晶体点阵上的衍射现象来研究晶体点阵的间距和相互位置的排列,以达到对晶体结构的了解。 图4.1 立方晶格最简单的晶格是立方体结构。 如图6.1这种晶格只要用一个边长为a的正立方体沿3个直角坐标轴方向重复即可得到整个空间点阵,a就称做点阵常数。通过任一格点,可以画出全同的晶面和某一晶面平行,构成一组晶面,所有的格点都在一族平行的晶面上而无遗漏。这样一族晶面不仅平行,而且等距,各晶面上格点分布情况相同。

为了区分晶体中无限多族的平行晶面的方位,人们采用密勒指数标记法。先找出晶面在x、y、z3个坐标轴上以点阵常量为单位的截距值,再取3截距值的倒数比化为最小整数比(h∶k∶l),这个晶面的密勒指数就是(hkl)。当然与该面平行的平面密勒指数也是(hkl)。利用密勒指数可以很方便地求出一族平行晶面的间距。对于立方晶格,密勒指数为(hkl)的晶面族,其面 间距 hkl d可按下式计算:2 2 2l k h a d hkl + + = 图6.2立方晶格在x—y平面上的投影 如图6.2,实线表示(100)面与x—y平面的交线,虚线与点画线分别表示(110)面和(120)面与x—y平面的交线。由图不难看出 2、微波布拉格衍射 根据用X射线在晶体原子平面族的反射来解释X射线衍射效应的理论,如有一单色平行于X射线束以掠射角θ入射于晶格点阵中的某平面族,例如图4.2所示之(100)晶面族产生反射,相邻平面间的波程差为 θ sin 2 100 d QR PQ= +(6.1) 式(6.1)中 100 d是(100)平面族的面间距。若程差是波长的整数倍,则二反射波有相长干涉,即因满足

东南大学基础工程样题及参考答案

样题 一、填空题 1 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,将地基基础设计分为甲级、 乙级和丙级。 2 按地基承载力确定基础底面积及埋深时,传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合,相应的抗力采用地基承载力特征值。 3 一般砌体承重结构房屋的长高比不太大,变形特征以局部倾斜为主,应以该变形特征作为地基的主要变形特征。 4 当考虑上部结构、基础和地基的共同工作时,三者不但要满足 静力平衡条件,还应满足变形协调条件。 5 文克尔地基上梁按l 可划分为短梁、有限长梁(或有限刚度梁)和长梁(柔性梁)。 6 目前较为常用的三种线性地基模型为弹性半空间模型、文克

尔地基模型 和 有限压缩层地基模型 。 7 桩基础一般由 桩 和 承台 两部分组成。 8 按施工方法不同,桩可分为 预制桩 和 灌注桩 两大类。 9 垫层设计内容包括垫层材料的选择、 垫层宽度确定 、 垫层厚度 和 软弱下卧层验算 。 10 按垫层在地基中的作用可分为 换土垫层 、 排水垫层 和 加筋土垫层 。 11 挡土墙按结构类型可分为 重力式 、 悬臂式 、 扶壁式 和板桩式。 二、选择题 1、有一基础,上部结构和基础自重传至基底的压力p =70kPa ,若地 基的天然重度3 18kN/m γ=,饱和重度3sat 19.8kN /m γ=,地下水位 在地表下0.8m 处,当基础埋置在 A 深度时,基底附加压力正好为零。 A 、d =6.47m B 、d =7.67m

大物B课后题08-第八章 电磁感应 电磁场

习题 8-6 一根无限长直导线有交变电流0sin i I t ω=,它旁边有一与它共面的矩形线圈ABCD ,如图所示,长为l 的AB 和CD 两边与直导向平行,它们到直导线的距离分别为a 和b ,试求矩形线圈所围面积的磁通量,以及线圈中的感应电动势。 解 建立如图所示的坐标系,在矩形平面上取一矩形面元dS ldx =,载流长直导线的磁场穿过该面元的磁通量为 02m i d B dS ldx x μφπ=?= 通过矩形面积CDEF 的总磁通量为 0000ln ln sin 222b m a i il I l b b ldx t x a a μμμφωπππ===? 由法拉第电磁感应定律有 00ln cos 2m d I l b t dt a φμωεωπ=- =- 8-7 有一无限长直螺线管,单位长度上线圈的匝数为n ,在管的中心放置一绕了N 圈,半径为r 的圆形小线圈,其轴线与螺线管的轴线平行,设螺线管内电流变化率为dI dt ,球小 线圈中感应的电动势。 解 无限长直螺线管内部的磁场为 0B nI μ= 通过N 匝圆形小线圈的磁通量为 2 0m NBS N nI r φμπ== 由法拉第电磁感应定律有 20m d dI N n r dt dt φεμπ=- =- 8-8 一面积为S 的小线圈在一单位长度线圈匝数为n ,通过电流为i 的长螺线管内,并与螺线管共轴,若0sin i i t ω=,求小线圈中感生电动势的表达式。 解 通过小线圈的磁通量为 0m BS niS φμ== 由法拉第电磁感应定律有 000cos m d di nS nSi t dt dt φεμμωω=- =-=- 8-9 如图所示,矩形线圈ABCD 放在1 6.010B T -=?的均匀磁场中,磁场方向与线圈平面的法线方向之间的夹角为60α=?,长为0.20m 的AB 边可左右滑动。若令AB 边以速率 15.0v m s -=?向右运动,试求线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向。 解 利用动生电动势公式

电磁场与电磁波实验报告电磁波反射和折射实验

电磁场与微波测量实验报告 学院: 班级: 组员: 撰写人: 学号: 序号:

实验一电磁波反射和折射实验 一、实验目的 1、熟悉S426型分光仪的使用方法 2、掌握分光仪验证电磁波反射定律的方法 3、掌握分光仪验证电磁波折射定律的方法 二、实验设备与仪器 S426型分光仪 三、实验原理 电磁波在传播过程中如遇到障碍物,必定要发生反射,本处以一块大的金属板作为障碍物来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上所遵循的反射定律,即反射线在入射线和通过入射点的法线所决定的平面上,反射线和入射线分居在法线两侧,反射角等于入射角。 四、实验内容与步骤 1、熟悉分光仪的结构和调整方法。 2、连接仪器,调整系统。 仪器连接时,两喇叭口面应相互正对,它们各自的轴线应在一条直线上,指示 两喇叭的位置的指针分别指于工作平台的90刻度处,将支座放在工作平台上, 并利用平台上的定位销和刻线对正支座,拉起平台上的四个压紧螺钉旋转一个 角度后放下,即可压紧支座。 3、测量入射角和反射角 反射金属板放到支座上时,应使金属板平面与支座下面的小圆盘上的某一对刻 线一致。而把带支座的金属反射板放到小平台上时,应使圆盘上的这对与金属 板平面一致的刻线与小平台上相应90度的一对刻线一致。这是小平台上的0刻 度就与金属板的法线方向一致。 转动小平台,使固定臂指针指在某一角度处,这角度读书就是入射角, 五、实验结果及分析 记录实验测得数据,验证电磁波的反射定律 表格分析: (1)、从总体上看,入射角与反射角相差较小,可以近似认为相等,验证了电磁波的反射定律。 (2)、由于仪器产生的系统误差无法避免,并且在测量的时候产生的随机误差,所以入射角

电磁感应电磁场习题

第十三章 电磁感应 电磁场习题 (一) 教材外习题 电磁感应习题 一、选择题: 1.一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中时,铜板中出现涡流(感应电流),则涡流将 (A )加速铜板中磁场的增加 (B )减缓铜板中磁场的增加 (C )对磁场不起作用 (D )使铜板中磁场反向 ( ) 2.在如图所示的装置中,当把原来静止的条形磁铁从螺线管中按图示情况抽出时, (A )螺线管线圈中感生电流方向如A 点处箭头所示。 (B )螺线管右端感应呈S 极。 (C )线框EFGH 从图下方粗箭头方向看去将逆时针旋转。 (D )线框EFGH 从图下方粗箭头方向看去将顺时针旋转。 ( ) 3.在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行,当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时,线圈中的感应电流 (A )以情况Ⅰ中为最大 (B )以情况Ⅱ中为最大 (C )以情况Ⅲ中为最大 (D )在情况Ⅰ和Ⅱ中相同 ( ) 4.如图所示,一矩形金属线框,以速度v 从无场空间进入一均匀磁场中,然后又从磁场中 出来,到无场空间中。不计线圈的自感,下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对

时间的函数关系?(从线圈刚进入磁场时刻开始计时,I 以顺时针方向为正) 5.如图,一矩形线框(其长边与磁场边界平行)以匀速v 自左侧无场区进入均匀磁场又穿出,进入右侧无场区,试问图(A )—(E )中哪一图象能最合适地表示线框中电流i 随时间t 的变化关系?(不计线框自感) ( ) 6.在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa '和bb ',当线圈aa '和bb '如图(1)绕制时其互感系数为M 1,如图(2)绕制时其互感系数为M 2,M 1与M 2的关系是 (A )M 1 = M 2 ≠ 0 (B )M 1 = M 2 = 0 (C )M 1 ≠ M 2,M 2=0 (D )M 1≠M 2,M 2≠0 ( ) 7.真空中两根很长的相距为2a 的平行直导线与电源组成闭合回路如图。已知导线中的电流强度为I ,则在两导线正中间某点P 处的磁能密度为 (A )200)2(1a I πμμ (B )200)2(21 a I πμμ (C )200)2(21 a I πμμ (D )0 ( )

电磁场与电磁波理论(第二版)(徐立勤,曹伟)第2章习题解答

第2章习题解答 2.2已知半径为a 、长为l 的圆柱体内分布着轴对称的体电荷,已知其电荷密度()0V a ρρρρ =, ()0a ρ≤≤。试求总电量Q 。 解:2π20000 2d d d d π3 l a V V Q V z la a ρρ ρρρ?ρ= ==? ? ?? 2.3 半径为0R 的球面上均匀分布着电荷,总电量为Q 。当球以角速度ω绕某一直径(z 轴)旋转时,试求 其表面上的面电流密度。 解:面电荷密度为 2 04πS Q R ρ= 面电流密度为 002 00 sin sin sin 4π4πS S S Q Q J v R R R R ωθ ρρωθωθ=?== = 2.4 均匀密绕的螺旋管可等效为圆柱形面电流0S S J e J ?=。已知导线的直径为d ,导线中的电流为0I ,试 求0S J 。 解:每根导线的体电流密度为 00 22 4π(/2)πI I J d d = = 由于导线是均匀密绕,则根据定义面电流密度为 04πS I J Jd d == 因此,等效面电流密度为 04πS I J e d ?= 2.6 两个带电量分别为0q 和02q 的点电荷相距为d ,另有一带电量为0q 的点电荷位于其间。为使中间的 点电荷处于平衡状态,试求其位置。当中间的点电荷带电量为-0q 时,结果又如何? 解:设实验电荷0q 离02q 为x ,那么离0q 为x d -。由库仑定律,实验电荷受02q 的排斥力为 12 214πq F x ε= 实验电荷受0q 的排斥力为 022 1 4π()q F d x ε= - 要使实验电荷保持平衡,即21F F =,那么由0022 211 4π4π() q q x d x εε=-,可以解得 d d x 585.01 22=+= 如果实验电荷为0q -,那么平衡位置仍然为d d x 585.01 22=+=。只是这时实验电荷与0q 和02q 不 是排斥力,而是吸引力。 2.7 边长为a 的正方形的三个顶点上各放置带电量为0q 的点电荷,试求第四个顶点上的电场强度E 。 解:设点电荷的位置分别为()00,0,0q ,()0,0,0q a 和()00,,0q a ,由库仑定律可得点(),,0P a a 处的电 场为 ( ) ( 00 2 22 00001114π4π4π221x y y x x y q q q E e e e e a a q e e εεε? =+++ ?+=+

《电磁场与电磁波》仿真实验

《电磁场与电磁波》仿真实验 2016年11月 《电磁场与电磁波》仿真实验介绍 《电磁场与电磁波》课程属于电子信息工程专业基础课之一,仿真实验主要目的在于使学生更加深刻的理解电磁场理论的基本数学分析过程,通过仿真环节将课程中所学习到的理论加以应用。受目前实验室设备条件的限制,目前主要利用 MATLAB 仿真软件进行,通过仿真将理论分析与实际编程仿真相结合,以理论指导实践,提高学生的分析问题、解决问题等能力以及通过有目的的选择完成实验或示教项目,使学生进一步巩固理论基本知识,建立电磁场与电磁波理论完整的概念。 本课程仿真实验包含五个内容: 一、电磁场仿真软件——Matlab的使用入门 二、单电荷的场分布 三、点电荷电场线的图像 四、线电荷产生的电位 五、有限差分法处理电磁场问题 目录 一、电磁场仿真软件——Matlab的使用入门……………............................................... .4 二、单电荷的场分

布 (10) 三、点电荷电场线的图像 (12) 四、线电荷产生的电位 (14) 五、有限差分法处理电磁场问题 (17) 实验一电磁场仿真软件——Matlab的使用入门 一、实验目的 1. 掌握Matlab仿真的基本流程与步骤; 2. 掌握Matlab中帮助命令的使用。 二、实验原理 (一)MATLAB运算 1.算术运算 (1).基本算术运算 MATLAB的基本算术运算有:+(加)、-(减)、*(乘)、/(右除)、\(左除)、 ^(乘方)。

注意,运算是在矩阵意义下进行的,单个数据的算术运算只是 一种特例。 (2).点运算 在MATLAB中,有一种特殊的运算,因为其运算符是在有关算术运算符前面加点,所以叫点运算。点运算符有.*、./、.\和.^。两矩阵进行点运算是指它们的对应元素进行相关运算,要求两矩阵的维参数相同。 例1:用简短命令计算并绘制在0≤x≦6范围内的sin(2x)、sinx2、sin2x。 程序:x=linspace(0,6) y1=sin(2*x),y2=sin(x.^2),y3=(sin(x)).^2; plot(x,y1,x, y2,x, y3) (二)几个绘图命令 1. doc命令:显示在线帮助主题 调用格式:doc 函数名 例如:doc plot,则调用在线帮助,显示plot函数的使用方法。 2. plot函数:用来绘制线形图形 plot(y),当y是实向量时,以该向量元素的下标为横坐标,元素值为纵坐标画出一条连续曲线,这实际上是绘制折线图。 plot(x,y),其中x和y为长度相同的向量,分别用于存储x坐标和y 坐标数据。 plot(x,y,s)

东南大学学科设置,排名及分布

一.学科设置 建筑系 建筑系城市规划系环境设计系景观学系 生物医学工程 生物分子电子学、医学影像科学与技术、生物医学电子学 人文学院 哲学与科学系政治与公共管理系中国语言文学系旅游学系医学人文学系 经济管理学院 管理科学与工程系、经济与贸易系、工商管理系、金融系、会计系、经济学系、电子商务系和物流工程系 土木工程学院 土木工程、环境工程、力学、工程管理 交通学院 道路工程系、交通工程系、桥梁工程系、地下工程系、运输与物流工程系、港航工程系、测绘工程系、地理信息工程系 基础医学院 学院设有遗传学与发育生物学系、人体解剖学与组织胚胎学系、生理学与药理学系、病理学与病理生理学系、病原生物学与免疫学系 机械工程学院 械工程及自动化、工业工程 能源与环境学院(动力工程系) 热能与动力工程,建筑环境与设备工程 信息科学与工程学院 通信与信息系统、电磁场与微波技术、信号与信息处理、电路与系统、信息安全 电子科学与工程学院 信息显示工程、光纤技术与光纤通信、微电子技术、大规模集成电路系统工程、微波与毫米波技术、光子学和光通讯、真空电子技术和电子信息材料科学与工程。自动化学院

控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、电力电子与电力传动 计算机科学与工程学院 计算机网络及其应用、数据库及信息系统、人工智能及其应用、软件工程及理论、理论计算机科学、计算机系统结构 材料科学与工程学院 (本科)材料科学与工程,设有金属材料、土木工程材料、电子信息材料和先进材料制备与应用四个方向 (研究生)材料物理与化学”、“材料加工工程”、“材料学”、“生物材料与组织工程 电气工程学院 电机与电器、电力系统及其自动化、电力电子与电力传动、高电压与绝缘技术、电工理论与新技术、应用电子与运动控制、电气信息技术和新能源技术 外国语学院 英语及日语 仪器科学与工程学院 (本科)测控技术与仪器专业 (研究生)仪器科学与技术,精密仪器及机械、测试计量技术及仪器、微系统与测控技术,导航、制导与控制 艺术学院 工业(艺术)设计、美术学和动画 数学系 数学与应用数学、基础数学、概率与统计、信息与编码、信号与系统、计算机应用、科学计算、金融统计 物理系 物理学、应用物理、光信息科学与技术 化学化工学院 应用化学、材料物理和化学、生物材料与组织工程、制药工程 法学院

电磁感应习题解答电磁场习题解答

第十三章 电磁感应 一 选择题 3.如图所示,一匀强磁场B 垂直纸面向内,长为L 的导线ab 可以无摩擦地在导轨上滑动,除电阻R 外,其它部分电阻不计,当ab 以匀速v 向右运动时,则外力的大小是: R L B R L B R L B R BL L B 222222222 E. D. 2 C. B. A.v v v v v 解:导线ab 的感应电动势v BL =ε,当 ab 以匀速v 向右运动时,导线ab 受到的外力与安培力是一对平衡力,所以R L B L R B F F v 22===ε 安外。 所以选(D ) 4.一根长度L 的铜棒在均匀磁场B 中以匀角速度ω旋转着,B 的方向垂直铜棒转动的平面,如图,设t = 0时,铜棒与Ob 成θ角,则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是:( ) A. )cos(2θωω+t B L B. t B L ωωcos 2 12 C. )cos(22θωω+t B L D. B L 2ω E. B L 22 1ω 解:???= ==??=L L BL l l B l B )00221d d d ωωεv l B v ( 所以选(E ) 6.半径为R 的圆线圈处于均匀磁场B 中,B 垂直于线圈平面向上。如果磁感应强度为B =3 t 2+2 t +1,则线圈中的感应电场为:( ) A . 2π(3 t + 1)R 2 ,顺时针方向; B. 2π(3 t + 1)R 2 ,逆时针方向; C . (3 t + 1)R ,顺时针方向; D . (3 t + 1)R ,逆时针方向; 解:由??? ???-=?S B l E d d i t ,则感应电场的大小满足 选择题4图 选择题3图 v

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