光学第三版郭永康答案

1、第2章 静电场和恒定电场,2.1 电场强度与电位函数 2.2 真空中静电场的基本方程 2.3 电介质的极化与介质中的场方程 2.4 导体间的电容与电耦合 2.5 静电场的边界条件 2.6 恒定电场 习 题,2.1 电场强度与电位函数,2.1.1 库仑定律库仑定律（Couloms Law）是静电现象的基本实验定律， 它表明固定在真空中相距为R的两点电荷q1与q2之间的作用力：正比于它们的电荷量的乘积； 反比于它们之间距离的平方；作用力的方向沿两者间的连线； 两点电荷同性为斥力， 异性为吸力（如图2-1所示）， 表达式为,（2-1-1）,图2 - 1 两个点电荷的相互作用,2.1.2 电。

2、第一章 软件工程引论1. 在下列选项中， （D）不是软件的特征。A 系统性与复制性 B. 可靠性与一致性 C. 抽象性与智能型 D.有形性与可控性2. 软件是一种（B）产品。A 有形 B. 逻辑 C. 物质 D. 消耗3. 软件工程是一种（A）分阶段实现的软件程序开发方法。A. 自顶向下 B. 自底向上 C. 逐步求精 D. 面向数据流4. 与计算机科学的理论研究不同，软件工程是一门（B）学科。A 理论性 B. 工程性 C. 原理性 D. 心理性5. 软件工程与计算机科学性质不同，软件工程着重于（C） 。A 原理探讨 B. 理论研究 C. 建造软件系统 D. 原理性的理论6. 下列说法正确。

3、第一章 软件工程引论1. 在下列选项中， （D）不是软件的特征。A 系统性与复制性 B. 可靠性与一致性 C. 抽象性与智能型 D.有形性与可控性2. 软件是一种（B）产品。A 有形 B. 逻辑 C. 物质 D. 消耗3. 软件工程是一种（A）分阶段实现的软件程序开发方法。A. 自顶向下 B. 自底向上 C. 逐步求精 D. 面向数据流4. 与计算机科学的理论研究不同，软件工程是一门（B）学科。A 理论性 B. 工程性 C. 原理性 D. 心理性5. 软件工程与计算机科学性质不同，软件工程着重于（C） 。A 原理探讨 B. 理论研究 C. 建造软件系统 D. 原理性的理论6. 下列说法正确。

4、电动力学习题解答第 1 页电动力学答案第一章 电磁现象的普遍规律1. 根据算符的微分性与向量性，推导下列公式： BABAABABBA )()()()()( AAAA )()( 221 A解：（1） )()()( cc ABBABA BABAABAB )()()()( cccc BABAABAB )()()()( （2）在（1）中令 BA 得： AAAAAA )(2)(2)( ，所以 AAAAAA )()()( 21 即 AAAA )()( 221 A2. 设u是空间坐标 zyx , 的函数，证明：uufuf dd)( ， uuu dd)( AA ， uuu dd)( AA 证明：（1） zyx zufyufxufuf eee )()()()( zyx zuufyuufxuuf eee dddddd uufzuyuxuuf zyx 。

5、第一章课后习题 、工业机器人定义：是机器人的一种，由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间内完成各种作业的机电一体化的自动化生产设备。 、工业机器人应用场合及其特点：恶劣工作环境及危险工作（有害健康并可能危及生命，或不安全因素大不宜于人去从事的作业）特殊作业场合和极限作业（对人类力所不及的作业）自动化生产领域（早期工业机器人再生产主要用于上下料、点焊和喷漆，随柔性自动化出现扮演更重要角色） 、说明工业机器人的基本组成及各部分之间的关系。 答。

6、电动力学习题解答 第一章 电磁现象的普遍规律- 1 -1. 根据算符 的微分性与矢量性 推导下列公式BABAABABBArrrrrrrrrr)()()()()( +=AAAAArrrrr)(21)(2=解 1 BABAABABBAvvvvvvvvvv)()()()()( +=首先 算符 是一个微分算符 其具有对其后所有表达式起微分的作用 对于本题将作用于 BAvv和又 是一个矢量算符 具有矢量的所有性质因此 利用公式 bacbcabacvvvvvvvvv)()()( = 可得上式 其中右边前两项是 作用于Av后两项是 作用于 Bv2 根据第一个公式 令 AvBv可得证2. 设 u 是空间坐标 x y z 的函数 证明.)()()(duAduuAduAduuAududfufrrrr=证明1ududf。

7、PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.fineprint.com.cnPDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 。

8、第 0 章 数学预备知识矢量、场论,本章重点阐述梯度、散度、旋度三个重要概念及其在不同坐标系中的运算公式，它们三者之间的关系。其中包括两个重要定理：即 Gauss theorem 和 Stokes theorem，以及二阶微分运算和算符 运算的重要公式。,本 章 主 要 内 容 矢量运算 标量场的梯度 算符 矢量场的散度 高斯定理 矢量场的旋度 斯托克斯定理 在正交曲线坐标系中 算符的表达式 二阶微分算符 格林定理,0-1 矢量运算,1、两矢量标量积与矢量积,2、混合积,3、三重矢积,满足旋转定律,a,b,c,不满足交换定律,4、矢量求导法则,若,则有,0-2 场论分析 一、。

9、电动力学习 题解答 第一章 电磁现象的普遍规律 - 1 - 1. 根据算符 的微分性与矢量性 推导下列公式B A B A A B A B B A r r r r r r r r r r ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( + + + = A A A A A r r r r r ) ( 2 1 ) ( 2 = 解 1 B A B A A B A B B A v v v v v v v v v v ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( + + + = 首先 算符 是一个微分算符 其具有对其后所有表达式起微分的作用 对于本题 将作用于 B A v v 和 又 是一个矢量算符 具有矢量的所有性质 因此 利用公式 b a c b c a b a c v v v v v v v v v ) ( ) ( ) ( = 。

10、电动力学习 题解答 第一章 电磁现象的普遍规律 - 1 - 1. 根据算符 的微分性与矢量性 推导下列公式B A B A A B A B B A r r r r r r r r r r ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( + + + = A A A A A r r r r r ) ( 2 1 ) ( 2 = 解 1 B A B A A B A B B A v v v v v v v v v v ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( + + + = 首先 算符 是一个微分算符 其具有对其后所有表达式起微分的作用 对于本题 将作用于 B A v v 和 又 是一个矢量算符 具有矢量的所有性质 因此 利用公式 b a c b c a b a c v v v v v v v v v ) ( ) ( ) ( = 。

11、1第一章2、已知真空中的光速c3*108m/s，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的光速。解： 则当光在水中，n=1.333 时，v=2.25*108m/s,当光在冕牌玻璃中，n=1.51 时，v=1.99*108m/s,当光在火石玻璃中，n1.65 时，v=1.82*108m/s，当光在加拿大树胶中，n=1.526 时，v=1.97*108m/s，当光在金刚石中，n=2.417 时，v=1.24*108m/s。3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。解：在同种均匀介质空间中。

12、第一章 2、已知真空中的光速 c=3*108m/s,求光在水（n=1.333 ）、冕牌玻璃（n=1.51 ）、火石玻璃（n=1.65）、 加拿大树胶（n=1.526 ）、金刚石（n=2.417）等介质中的 光速 c 3xlOe U = = V = 解：-1 则当光在水中，n=1.333 时，v=2.25*108m/s, 当光在冕牌玻璃中， n=1.51 时，v=1.99*108m/s, 当光在火。

13、第一章3、一物体经针孔相机在 屏上成一 60mm 大小的像，若将屏拉远 50mm，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 解：在同种均匀介质空间中光线直线传播，如果选定经过节点的光线则方向不变，令屏到针孔的初始距离为 x，则可以根据三角形相似得出： 所以 x=300mm 即屏到针孔的初始距离为 300mm。4、一厚度为 200mm 的平行平板玻璃（设 n=1.5） ，下面放一直径为 1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片的最小直径应为多少？21sinsiIIn6.0i2745361cos2I8.1.0*202tgxmL.3588、。

14、1第一章2、已知真空中的光速c3*108m/s，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的光速。解： 则当光在水中，n=1.333 时，v=2.25*108m/s,当光在冕牌玻璃中，n=1.51 时，v=1.99*108m/s,当光在火石玻璃中，n1.65 时，v=1.82*108m/s，当光在加拿大树胶中，n=1.526 时，v=1.97*108m/s，当光在金刚石中，n=2.417 时，v=1.24*108m/s。3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。解：在同种均匀介质空间中。

15、第一章3、一物体经针孔相机在 屏上成一 60mm 大小的像，若将屏拉远 50mm，则像的大小变为 70mm,求屏到针孔的初始距离。 解：在同种均匀介质空间中光线直线传播，如果选定经过节点的光线则方向不变，令屏到针孔的初始距离为 x，则可以根据三角形相似得出： 所以 x=300mm 即屏到针孔的初始距离为 300mm。4、 一厚度为 200mm 的平行平板玻璃（设 n=1.5） ，下面放一直径为 1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片的最小直径应为多少？21sinsiIIn6.0i2745361cos2I8.1.0*202tgxmL.3581。

16、 1 第一章 4、一厚度为 200mm 的平行平板玻璃（设 n=1.5），下面放一直径为 1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片最小直径应为多少？ 解： 令纸片最小半径为 x, 则根据全反射原理，光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反射，而这里正是由于这个原因导致在玻璃板上方看不到金属片。而全反射临界角求取方法为： (1) 其中 n2=1, n1=1.5, 同时根据几何关系，利用平板厚度和纸片以及金属片的半径得到全反射临界角的计算方法为： (2) 联立（ 1）式和。