普通物理學(xué)第五版第14章電磁場(chǎng)答案.ppt

這里是普通物理學(xué)第五版,1、本答案是對(duì)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(duì)不準(zhǔn)確的地方提出寶貴意見(jiàn)。2、答案以ppt的格式，沒(méi)有ppt的童鞋請(qǐng)自己下一個(gè)，有智能手機(jī)的同學(xué)可以下一個(gè)軟件在手機(jī)上看的哦，親們，趕快行動(dòng)吧。,14-1試證明平行板電容器中的位移電流可寫(xiě)為：,式中C是電容器的電容，U是兩極板間的電勢(shì)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(shí)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(duì)巨大的圓形極板(電容C=l.010-12F)上，加上頻率為50Hz、峰值為174000V的交變電壓，計(jì)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(v<<c)作勻速運(yùn)動(dòng)。試從,計(jì)算離電荷r處的磁場(chǎng)強(qiáng)度。,目錄,結(jié)束,解：通過(guò)平面的電位移通量,已知：q,v(v<<c),目錄,結(jié)束,電荷在運(yùn)動(dòng)，a在變化,由于對(duì)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(shí)，證明：其中傳導(dǎo)電流密度與位移電流密度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(jì)算當(dāng)銅導(dǎo)線載有頻率為(1)50Hz和(2)3.01011Hz的交流電流時(shí)，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(zhǎng)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(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度。,目錄,結(jié)束,解：,目錄,結(jié)束,14-6為了在一個(gè)1.0mF的電容器內(nèi)產(chǎn)生1.0A的瞬時(shí)位移電流，加在電容器上的電壓變化率應(yīng)是多大?,目錄,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(zhǎng)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(guò)電容器的位移電流;(3)通過(guò)極板外接線中的電流;(4)極板間離軸線為r處的磁場(chǎng)強(qiáng)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(wú)限長(zhǎng)載流導(dǎo)線在空間任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(chǎng)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,