電磁場原理習(xí)題與解答

1、第五章習(xí)題答案第五章習(xí)題答案51解：穿過速度v運動的矩形線框的磁鏈為：22cos()sin()sin()22avtammsvtmNBdSNBkybdyHBbaakvtkvtk????????????????????A所以，線框的感應(yīng)電動勢為：cos()cos()222sinsin22mmmdaaNBbvkvtkvtdtkvtkaNBbv???????????????52如題圖所示，一半徑為a的金屬圓盤，在垂直方向的均勻磁場B中以等角速度

2、旋?轉(zhuǎn)，其軸線與磁場平行。在軸與圓盤邊緣上分別接有一對電刷。這一裝置稱為法拉第發(fā)電機。試證明兩電刷之間的電壓為。22?Ba證明：，選圓柱坐標(biāo)，??evBeBevBvEzind????????????其中???ev???2200????????aBdBedevBldEaalind??????????????證畢53解：平板電容器極板間的電場強度為：sinmUuEtdd???則位移電流密度為：0cosmDUDJttd???????54一同軸

3、圓柱形電容器，其內(nèi)、外半徑分別為、，長度，cmr11?cmr42?cml5.0?極板間介質(zhì)的介電常數(shù)為，極板間接交流電源，電壓為。04?Vt10026000u?sin?求時極板間任意點的位移電流密度。st0.1?解法一：因電源頻率較低，為緩變電磁場，可用求靜電場方法求解。忽略邊沿效應(yīng)，電容器中的場為均勻場，選用圓柱坐標(biāo)，設(shè)單位長度上內(nèi)導(dǎo)體的電荷為，外導(dǎo)體電荷為???題圖52zv???????e4t100260004ED0???lnsin

4、???????e1004t100260004tDJ0D???????lncos當(dāng)時st1?)(.25DmAe10816J???????55由圓形極板構(gòu)成的平板電容器見題圖所示，其中損耗介質(zhì)的電導(dǎo)率為、介)(da???電系數(shù)為、磁導(dǎo)率為，外接直流電源并忽略連接線的電阻。試求損耗介質(zhì)中的電場強??度、磁場強度和坡印廷矢量，并根據(jù)坡印廷矢量求出平板電容器所消耗的功率。解：由于電容器兩端的電壓為直流電壓，因此沒有位移電流，只有漏電流。由知EdU

5、?zedUE???2URUIRd????電流強度均勻分布且垂直于極板，在導(dǎo)電媒質(zhì)內(nèi)部，電場強度時均勻的，zedUE???在任意一點的電流密度：zUJEed???????在任一點磁場強度：22IUHeed??????????所以坡印亭矢量為：22H=()2USEed?????????外部空間進入電容器的總功率，即電容器消耗的功率為：2222222sURPSdSRRdUGUIUdd?????????????AA57解：設(shè)電容器間的電流為I，