J=VxB (2分) 40 (2分) 2 成++] 1分) 16.矢量A=2ex+e,-3e.,B=5e-3说,-e,求 (1)A+B (2)A.B 解:(1)A+B=7e,-2e,-4e (5分) (2)A.B=10-3+3=10 (5分) 17.在无源的自由空间中,电场强度复矢量的表达式为 E=传,3E。-,46k (1)试写出其时间表达式: (2)说明电磁波的传播方向: 解:(1)该电场的时间表达式为:E(,)=Re(Ee) (3分) E(=,1)=(e,3E-e,4Eo)cos(ot-k=) (2分) (2)由于相位因子为e:,其等相位面在xoy平面,传播方向为z轴方向。(5分) 四、应用题(每小题10分,共30分) 18。均匀带电导体球,半径为a,带电量为Q。试求 (1)球内任一点的电场 (2)球外任一点的电位移矢量 解:(1)导体内部没有电荷分布,电荷均匀分布在导体表面,由高斯定理可知在球内处处有: D.ds=0 (3分) 故球内任意一点的电位移矢量均为零,即 (1分) E=0 r<a (1分)2 ( ) ( 分) ( 分) ( 分) ˆ 2 ˆ 1 1 2 0 ˆ ˆ ˆ 2 1 0 2 0 x z x y z xe y z e y x z x y z e e e J B = − + + − = = 16.矢量 x y ez A = 2e ˆ + e ˆ − 3ˆ , x y z B = 5e ˆ −3e ˆ − e ˆ ,求 (1) A B + (2) A B 解:(1) x y z A+ B = 7e ˆ − 2e ˆ − 4e ˆ (5 分) (2) A B = 10 − 3 + 3 = 10 (5 分) 17.在无源的自由空间中,电场强度复矢量的表达式为 ( ) jkz x y E e E e E e − = 0 − 4 0 ˆ 3 ˆ (1) 试写出其时间表达式; (2) 说明电磁波的传播方向; 解:(1)该电场的时间表达式为: ( ) ( ) j t E z t Ee , = Re (3 分) E(z t) (e E e E ) ( t kz) , = ˆ x3 0 −ˆ y 4 0 cos − (2 分) (2)由于相位因子为 jkz e − ,其等相位面在 xoy 平面,传播方向为 z 轴方向。 (5 分) 四、应用题 (每小题 10 分,共 30 分) 18.均匀带电导体球,半径为 a ,带电量为 Q 。试求 (1) 球内任一点的电场 (2) 球外任一点的电位移矢量 解:(1)导体内部没有电荷分布,电荷均匀分布在导体表面,由高斯定理可知在球内处处有: = 0 S D dS (3 分) 故球内任意一点的电位移矢量均为零,即 (1 分) E = 0 r a (1 分)