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时间:2018-07-23
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1、练习一1、C,2、C,3、C,4、D,5、,(为y方向单位矢量),,6、,从O点指向缺口中心点.7、解:设杆的左端为坐标原点O,x轴沿直杆方向.带电直杆的电荷线密度为l=q/L,在x处取一电荷元PLddqx(L+d-x)dExOdq=ldx=qdx/L,它在P点的场强:总场强为方向沿x轴,即杆的延长线方向.8、解:把所有电荷都当作正电荷处理.在q处取微小电荷dq=ldl=2Qdq/p它在O处产生场强按q角变化,将dE分解成二个分量:, 对各分量分别积分,积分时考虑到一半是负电荷 =0所以练习二1、D,2、C,3、A,4、C,5、不变、变,6、-3s/(2e0),-s/(2
2、e0),3s/(2e0)7、解:(1)由对称分析知,平板外两侧场强大小处处相等、方向垂直于平面且背离平面.设场强大小为E.作一柱形高斯面垂直于平面.其底面大小为S,如图所示.按高斯定理,即得到E=kb2/(4e0)(板外两侧)(2)过P点垂直平板作一柱形高斯面,底面为S.设该处场强为,如图所示.按高斯定理有得到(0≤x≤b)(3)=0,必须是,可得6、解:挖去电荷体密度为r的小球,以形成球腔时的求电场问题,可在不挖时求出电场,而另在挖去处放上电荷体密度为-r的同样大小的球体,求出电场,并令任意点的场强为此二者的叠加,即可得在图(a)中,以O点为球心,d为半径作球面为高斯面S,则可求出
3、O¢与P处场强的大小.E1PrPE2PEP图(d)OO¢PE1O’r图(a)OrO¢dEO’=E1O’图(c)OPE2P-rO¢rE2O’=0图(b)E1P有E1O’=E1P=方向分别如图所示.在图(b)中,以O¢点为小球体的球心,可知在O¢点E2=0.又以O¢为心,2d为半径作球面为高斯面S¢可求得P点场强E2P(1)求O¢点的场强.由图(a)、(b)可得EO’=E1O’=,方向如图(c)所示.(2)设空腔任一点相对的位矢为,相对点位矢为则,,∴∴腔内场强是均匀的.练习三1、D,2、B,3、C,4、C,5、q/(6pe0R)6、负,增加7、解:由高斯定理可得场强分布为:E=-s/e
4、0(-a<x<a)E=0(-∞<x<-a,a<x<+∞=由此可求电势分布:在-∞<x≤-a区间在-a≤x≤a区间在a≤x<∞区间8、解:设x轴沿细线方向,原点在球心处,在x处取线元dx,其上电荷为,该线元在带电球面的电场中所受电场力为:dF=qldx/(4pe0x2)整个细线所受电场力为:方向沿x正方向.电荷元在球面电荷电场中具有电势能:dW=(qldx)/(4pe0x)整个线电荷在电场中具有电势能:练习四1、D,2、D,3、B,4、C,5、,6、,7、解:金属球的电势8、解:令板左侧面电荷面密度为,右侧面电荷面密度为∵,即∴∴且+得而(2)练习五1、pR2c2、5.00×10-5
5、T,3、,平行z轴负向;4、,垂直纸面向外,,,5、,6、C,7、解:因为金属片无限长,所以圆柱轴线上任一点的磁感应强度方向都在圆柱截面上,取坐标如图所示,取宽为的一无限长直电流,在轴上点产生与垂直,大小为 ∴∴8、解:(1)对r~r+dr段,电荷dq=ldr,旋转形成圆电流.则它在O点的磁感强度方向垂直纸面向内.方向垂直纸面向内.练习六1、B2、3、,4、,5、,06、解:取同轴闭合圆环则∴7、解:在圆柱体内部与导体中心轴线相距为r处的磁感强度的大小,由安培环路定律可得:因而,穿过导体内画斜线部分平面的磁通F1为在圆形导体外,与导体中心轴线相距r处的磁感强度大小为因而,穿过导体外画
6、斜线部分平面的磁通F2为穿过整个矩形平面的磁通量练习七1、A,2、B,3、,,4、,5、铁磁质,顺磁质,抗磁质,6、0.226T,300A/m7、解:(1)方向纸面向外,大小为方向纸面向里,大小(2)沿方向,大小为(3)磁力功∵∴ 8、解:在直线电流上任意取一个小电流元,此电流元到长直线的距离为,无限长直线电流在小电流元处产生的磁感应强度练习八1、D,2、C,3、A,4、0.40V,0.5m2/s,5、5×10-4Wb,6、解:7、解:∴即沿方向顺时针方向.练习九1、顺时针2、pBnR2,O3、,4、等于零,不等于零;不等于零,等于零5、6、解:作辅助线,则在回路中,沿方向运动时∴
7、即又∵所以沿方向,大小为点电势高于点电势,即7、解:∵∴∵∴即从练习十1、C,2、C,3、0,4、垂直纸面向里,垂直OP连线向下,5、(4)(2)(1)5、解:圆柱形电容器电容∴6、如图10-17图所示,取则∴练习十一1、A2、B3、B,4、D,5、2p(n-1)e/l,4×103;6、解:(1)由知,,∴(2)7、解:(1)Dx=20Dl/a=0.11m(2)覆盖云玻璃后,零级明纹应满足(n-1)e+r1=r2设不盖玻璃片时,此点为第k级明纹,则应有r
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