第八套题.docVIP

一选择题 1 如图所示，正电荷q在磁场中运动，速度沿x轴正方向。若电荷q不受力，则外磁场的方向是__________；若电荷q受到沿y轴正方向的力，且受到的力为最大值，则外磁场的方向为__________。 2半径r=0.1cm的圆线圈，其电阻为R=10(，匀强磁场垂 直于线圈，若使线圈中有稳定电流i=0.01A， 则磁场随时间的变化率为 。 3． 感应电场是由 产生的，它的电场线是 。 4． 引起动生电动势的非静电力是 力，引起感生电动势的非静电力是 力。 5.一自感系数为0.25H的线圈，当线圈中的电流在0.01s内由2A均匀地减小到零。线圈中的自感电动势的大小为 。 6.麦克斯韦关于电磁场理论的两个基本假设是_________________________________；____________________________________________________。 二 计算题 1一半径为的“无限长”圆柱体，沿轴向均匀通有传导电流。柱体的磁导率，柱体外侧充满磁导率为的介质，求柱体内外、的分布。 ? 2厚度为b的无限大平板通有电流，平板各点的电导率为，电场强度为（方向如图所示），相对磁导为，平板外空间充满相对磁导率为的各向同性的非铁磁性磁介质。求板内、外的磁感应强度。 3一圆柱形电容器由共轴二金属导体圆筒构成，内筒外半径为，外筒内半径为，其间充有两层均匀电介质，分界面的半径为，内层电介质的电容率为，外层电介质的电容率为，两层电介质的击穿场强都为。问当电压升高时，哪层电介质先被击穿？两筒间最大电势差是多少？ 3变化的磁场，闭合曲线4洛仑兹，感生电场5 50V 6变化的磁场激发涡旋电场，变化的电场激发涡旋磁场（位移电流） 1解:由对称性，如图所示选积分回路的同心圆，与的流向成右旋关系为正向。无论还是，都有 ? 又包围的传导电流为 于是，根据安培定理得 1） ? ? 利用关系式，又有 2） 显然，的方向都沿着积分回路的正切向。值得注意的是，在的界面两侧，连续而不连续，原因是在该界面上存在着磁化面电流。:由的对称性，过介质板的对称中心作一平行介质板的对称平面，空间方向应平行该对称平面并与垂直，且与右旋，在和对称平面平行的平面上，大小相同，在两则与对称平面等距处等值。据此，作垂直的积分回路如图所示（在板内外皆可），利用安培环路定理 ? 得 ? ? 利用，结合的计算，得 ? 的方向同。 ? 3解:设沿轴线单位长度带电量内筒为，外筒为，由高斯定理可得二筒间电位移的大小 ? 再由可得内、外层电介质中总电场强度的大小分别为 ? 因此有 ? 根据题设条件，有 又因，所以 ? 故外层电介质先达到击穿场强。因此，随着电压的升高，外层电介质先被击穿。这时击穿场强，即 ? 讨论： （1）当两层电介质内时，随着外电压的升高，内层电介质先被击穿； （2）当两层电介质内时，随着外电压的升高，外层电介质先被击穿。 由此可见，在电压升高时，总是电场最强的电介质层首先被击穿。因此，电缆外总包着多层绝缘介质，各层电介质的电容率和击穿场强也不相同。合理地配置各层绝缘介质，在电场最强的地方使用电容率和击穿场强大的电介质，既节约材料，又可提高电器的耐压能力。 ?