電磁場第二章習題

2023-01-10 21:36:06 字數 1331 閱讀 2030

1. 一半徑為的均勻帶電圓環,電荷總量為,求:(1)圓環軸線上離環中心點為處的電場強度

題1圖2. 半徑為的圓面上均勻帶電,電荷面密度為,試求:(1)軸線上離圓心為處的場強,(2)在保持不變的情況下,當和時結果如何?(3)在保持總電荷不變的情況下,當和時結果如何?

題2圖3. 在介電常數為的無限大約均勻介質中,有一半徑為的帶電的導體球,求儲存在介質中的靜電能量。

4. 有一同軸圓柱導體,其內導體半徑為,外導體內表面的半徑為,其間填充介電常數為的介質,現將同軸導體充電,使每公尺長帶電荷。試證明儲存在每公尺長同軸導體間的靜電能量為

5. 已知兩半徑分別為和的同軸圓柱構成的電容器,其電位差為。試證:將半徑分別為和,介電常數為的介質管拉進電容器時,拉力為

6. 求均勻極化介質圓球的極化電荷分布。

題6圖均勻極化介質

7. 真空中一半徑為的圓球空間內,分布有體密度為的電荷,為常量。試求靜電能量。

8. 今有一球形薄膜導體,半徑為,其上帶電荷。求薄膜單位面積上所受膨脹力。

9. 在半徑為的球體內,均勻分布著電荷,總電荷量為,求各點的電場,並計算電場的散度和旋度。

題9圖電荷的球體分布

10. 已知電場強度如下式所示,求體電荷密度。

11. 真空中有一電荷線密度為的圓環形均勻帶電線,其半徑為。試求圓環軸線上任一場點處的電場強度。

題11圖

12. 半徑為的空心球金屬薄殼內,有一點電荷,離球小距離為,,如圖所示。巳知球殼為個性,即殼內外表面總電荷為零。求殼內外的電場。

題12圖(a)

13. 真空中,電荷按體密度分布在半徑為的球形區域內,其中為常數。試計算球內、外的電場強度和電位函式。

14. 已知空間某一區域內的電位分布為,求此空間內的體電荷分布及電場強度。

15. 將介電常數為、內外半徑分別為和的介質球殼從無限遠處移至真空中點電荷的電場中,並設點電荷位於座標原點處。求此過程中電場力所做的功。

16. 自由空間均勻電場中有一厚度為的無限大均勻介質板,相對介電常數,介質板的法線方向與外電場方向夾角為。如果介質板中電場方向與板的法線方向夾角為,求夾角及介質板兩表面上的束縛電荷面密度。

17. 兩塊無限大接地導體平面分別置於和處,其間在處有一面密度為的均勻電荷分布,如圖所示。求兩導體板之間的電場和電位。

18. 可變空氣電容器,當動片由至旋轉時電容量由25至350直線地變化,當動片為角時,求作用於動片上的力矩。設動片與定片間的電壓為。

19. 在平行板電極之間放置乙個電荷為的微粒,極板間距離為,電荷到下極

板的距離為。今將兩極板用細導線連線在一起,如圖。試求在上極板相下極板的內側所感應出的電荷。

題19圖

20. 今有一球形薄膜導體,半徑為,其上帶電荷。求薄膜單位面積上所受膨脹力。

電磁場六章習題解答

六時變電磁場 6.1 有一導體滑片在兩根平行的軌道上滑動,整個裝置位於正弦時變磁場之中,如題6.1圖所示。滑片的位置由確定,軌道終端接有電阻,試求電流i.解穿過導體迴路abcda的磁通為 故感應電流為 6.2 一根半徑為a的長圓柱形介質棒放入均勻磁場中與z軸平行。設棒以角速度繞軸作等速旋轉,求介質內...

第九章電磁場理論

本章前言 本章學習目標 理解感生電場和位移電流的概念,理解麥克斯韋電磁場理論和麥克斯韋方程組的積分形式。本章教學內容 1 位移電流,全電流的安培環路定理。2 麥克斯韋電磁場理論的基本思想。3 麥克斯韋方程組的積分形式。本章重點 麥克斯韋電磁場理論的基本思想和麥克斯韋方程組的積分形式。本章難點 位移電...

第二章恆磁場總結

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