电气工程学院2003—2004学年第二学期考试试题（B）科目电磁场学号.doc

电气工程学院 2003— 2004学年第二学期考试试题（B） 科目：电磁场 学号： 学生姓名： 考分 一、（15分）一同心球形电容器的内导体半径为R1，外导体内半径为R2 ，两导体间充满击穿强度一定的均匀电介质，在R2一定的条件下，改变R1时电缆的耐压也将改变。试求电容器两导体间可忍受最大电压时的R1。 二、（15分）平板电容器两极板是边长为a 的正方形，极间距为d，带有电荷±q，现把一块厚度为d、电容率为ε0εr 、边长为a 的正方形电介质插入两极间且距边缘x处，忽略边缘效应。求该极板受力的大小和方向。 三、（20分）一接地体由半球制成，其平面与地面重合，大地的电导率为γ=10-2s/m，设有短路电流I=1000A从接地体流入地中，某人以步长B=0.3m的步伐向接地体前进，若接地电阻为100Ω，试求：1、前足离球心3m处，该人的跨步电压；2、人前足和接地体间的电压。 四、（15分）同轴电缆尺寸如图，若电流自内导体流出纸面而从外导体流入，试求0≤R≤∞范围内各处的H表达式，磁导率均为μ0 。 五、（20分）两根平行长直导线，截面半径均为R，轴线间距为d，通有电流I，在两导体间放置一线框，试求穿过线框的磁通。 六、（15分）接地无限大导体平面上有一半径为R的半圆球，该导体与yoz重合，以x轴上、下空间分别填充ε1、ε2电介质，p点放一点电荷q。当用镜像法研究ε2中的电场时，试找出镜像电荷的大小和位置。