普通物理學(xué)第五版第14章電磁場答案.ppt

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1、這里是普通物理學(xué)第五版,1、本答案是對普通物理學(xué)第五版第十四章的答案,本章共4節(jié)內(nèi)容,習(xí)題有10題,希望大家對不準(zhǔn)確的地方提出寶貴意見。2、答案以ppt的格式,沒有ppt的童鞋請自己下一個,有智能手機(jī)的同學(xué)可以下一個軟件在手機(jī)上看的哦,親們,趕快行動吧。,14-1試證明平行板電容器中的位移電流可寫為:,式中C是電容器的電容,U是兩極板間的電勢差。如果不是平行板電容器,上式可以應(yīng)用嗎?如果是圓柱形電容器,其中的位移電流密度和平板電容器時有何不同?,目錄,結(jié)束,證:設(shè)極板面積S,板間距d,若不是平行板電容器,上式仍可適用。,位移電流密度,平行板電容器,圓柱形電容器,目錄,14-2在一對巨大的圓形極

2、板(電容C=l.010-12F)上,加上頻率為50Hz、峰值為174000V的交變電壓,計算極板間位移電流的最大。,目錄,結(jié)束,已知:C=1.010-12F,f=50Hz,Um=1.74105V求:Idm,解:,Id的最大值,=1.010-122p501.74105,=5.7410-5(A),目錄,結(jié)束,14-3有一電荷q,以速度v(vc)作勻速運動。試從,計算離電荷r處的磁場強度。,目錄,結(jié)束,解:通過平面的電位移通量,已知:q,v(vc),目錄,結(jié)束,電荷在運動,a在變化,由于對稱性在半徑為R的平面上H值相同,目錄,結(jié)束,目錄,結(jié)束,14-4當(dāng)導(dǎo)線中有交流電流時,證明:其中傳導(dǎo)電流密度與位

3、移電流密度D/t的大小比為/0。式中是導(dǎo)線的電導(dǎo)率,=2f,f是交流電的頻率,導(dǎo)線的r1。已知銅導(dǎo)線的=5.7107S/m,分別計算當(dāng)銅導(dǎo)線載有頻率為(1)50Hz和(2)3.01011Hz的交流電流時,傳導(dǎo)電流密度和位移電流密度大小的比值。,目錄,結(jié)束,目錄,結(jié)束,14-5有一平板電容器,極板是半徑為R的圓形板,現(xiàn)將兩極板由中心處用長直引線連接到一遠(yuǎn)處的交變電源上,使兩極板上的電荷量按規(guī)律q=q0sint變化。略去極板邊緣效應(yīng),試求兩極板間任一點的磁場強度。,目錄,結(jié)束,解:,目錄,結(jié)束,14-6為了在一個1.0mF的電容器內(nèi)產(chǎn)生1.0A的瞬時位移電流,加在電容器上的電壓變化率應(yīng)是多大?,目

4、錄,結(jié)束,解:,目錄,結(jié)束,14-7一圓形極板電容器,極板的面積為S,兩極板的間距為d。一根長為d的極細(xì)的導(dǎo)線在極板間沿軸線與兩板相連,已知細(xì)導(dǎo)線的電阻為R,兩極板外接交變電壓U=U0sint,求:(1)細(xì)導(dǎo)線中的電流;(2)通過電容器的位移電流;(3)通過極板外接線中的電流;(4)極板間離軸線為r處的磁場強度。設(shè)r小于極板的半徑。,目錄,結(jié)束,已知:S、d、R、U=U0sint,求:(1)I,(2)Id,(3)I(4)H,解:(1),(2),(3),目錄,結(jié)束,(4),目錄,結(jié)束,14-8已知無限長載流導(dǎo)線在空間任一點的磁感應(yīng)強度為:m0I/2pr。試證明滿足方程式,目錄,結(jié)束,證明:,目錄,結(jié)束,并解釋其物理意義。,目錄,結(jié)束,兩邊取散度,解:由方程,目錄,結(jié)束,14-10利用電磁場量間的變換關(guān)系,證,目錄,結(jié)束,=ExBx+EyBy+EzBz,證:,(1),目錄,結(jié)束,(2),目錄,結(jié)束,

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