電磁場第二章習(xí)題解答

1、第二章習(xí)題解答第二章習(xí)題解答2.1一個(gè)平行板真空二極管內(nèi)的電荷體密度為43230049Udx??????，式中陰極板位于0x?，陽極板位于xd?，極間電壓為0U。如果040VU?、1cmd?、橫截面210cmS?，求：（1）0x?和xd?區(qū)域內(nèi)的總電荷量Q；（2）2xd?和xd?區(qū)域內(nèi)的總電荷量Q?。解（1）43230004d()d9dQUdxSx????????????110044.7210C3USd??????（2）43230024

2、d()d9ddQUdxSx??????????????1100341(1)0.9710C32USd???????2.2一個(gè)體密度為732.3210Cm????的質(zhì)子束，通過1000V的電壓加速后形成等速的質(zhì)子束，質(zhì)子束內(nèi)的電荷均勻分布，束直徑為2mm，束外沒有電荷分布，試求電流密度和電流。解質(zhì)子的質(zhì)量271.710kgm???、電量191.610Cq???。由212mvqU?得621.3710vmqU???ms故0.318Jv???2A

3、m26(2)10IJd????A2.3一個(gè)半徑為a的球體內(nèi)均勻分布總電荷量為Q的電荷，球體以勻角速度?繞一個(gè)直徑旋轉(zhuǎn)，求球內(nèi)的電流密度。解以球心為坐標(biāo)原點(diǎn)，轉(zhuǎn)軸（一直徑）為z軸。設(shè)球內(nèi)任一點(diǎn)P的位置矢量為r，且r與z軸的夾角為?，則P點(diǎn)的線速度為sinr??????vre?球內(nèi)的電荷體密度為30dd4(2)laa?????????rrE0(cossin)d82zxyla???????????eee在半圓環(huán)上對上式積分，得到軸線上za?處

4、的電場強(qiáng)度為(00)da???EE220[(cossin)]d82lzxya????????????????eee0(2)82lzxa?????ee2.7三根長度均為L，均勻帶電荷密度分別為1l?、2l?和3l?地線電荷構(gòu)成等邊三角形。設(shè)1l??22l??32l?，計(jì)算三角形中心處的電場強(qiáng)度。解建立題2.7圖所示的坐標(biāo)系。三角形中心到各邊的距離為3tan3026LdL???則111003(cos30cos150)42llyydL????

5、?????Eee??2120033(cos30sin30)(3)28llxyxyLL????????????Eeeee??3130033(cos30sin30)(3)28llxyxyLL??????????Eeeee??故等邊三角形中心處的電場強(qiáng)度為123????EEEE111000333(3)(3)288lllyxyxyLLL??????????????eeeee1034lyL???e2.8－點(diǎn)電荷q?位于(00)a?處，另－點(diǎn)電荷2