电磁学部分题解-大学物理第三版课件.ppt

* * * 电磁学 部分题解 1、关于有限长带电直线的电场 静电场习题 真空中长度为L的导线均匀带电，电荷总量为q，求P点的场强 积分得 导线无限长， 导线半无限长， 《精选》P101页第2题 选（B） 2、关于电势和电势差 图中取P点电势为零，求M点电势 解1： 根据电势定义求 《精选》P104页第7题 《精选》P106页第17题 选（D） 图中取B点电势为零，求O点电势 解2：先求电势差 解：由电势叠加原理求 同理可得 附近有另一带电或不带电平板，达静电平衡时有 3、关于有一定厚度的无限大平板的电荷分布 忽略板的厚度 板有一定厚度，孤立时 ?2 ?3 ?4 ?1 B A ?2 ?3 ?4 ?1 B A 《精选》P114页第10题 （1）B板不接地时， （2）B板接地时， 解： 所以 （1）B板不接地时 解得: 根据静电平衡和电荷守恒，有 而 B A 三个区域的电场线大致如图 （2）B板接地时 而 所以 B A 三个区域的电场线大致如图 ?2 ?3 ?4 ?1 B A 同类型的题目还有第3和第13题 1、关于有限长载流直导线磁场公式的运用 稳恒磁场习题 难点： a, , 的含义 计算B的大小时，不必考虑导线中电流的方向， 是起点电流元 与 的夹角， 是终点电流元 与 的夹角。 《精选》P126页第29题 解: 其中 方向: 同类型的题目还有119页第2题 2、材料均匀的闭合回路处于并联关系，求该闭合回路中心的B 方向: 方向: 若把圆环拉成等边长的三角形，P120页第4题 其中：三角形框在其中心O点产生的B = 0 若把圆环拉成正方形 同理可得，正方形中心O点的B = 0 类似的例子还可举出很多 3、关于有空洞或有缺口电流磁场的计算 《精选》P123页第16题 求空心轴线 处的B 电流密度 空心处视为有电流密度为 的电流 《精选》P123页第18题 求管轴线处的磁感应强度大小 由于后者等于零，故 空心轴线 处的 等于半径为R，电流密度为 的实心圆柱与半径为r，电流密度为 的实心圆柱在该处磁感应强度的叠加 狭缝处视为有电流密度为 的电流 轴线处的B 等于半径为R，电流密度为 i 圆筒与电流为ih的无限长直电流在该处磁感应强度的叠加。由于前者为零，故 4、关于电荷作机械运动形成电流产生磁场或磁矩的计算 《精选》P126页第30题 该带电圆筒绕轴线旋转，等效一个长直螺线管 表面均匀带电的圆筒绕中心轴线旋转，求圆筒内部的 B 圆筒表面（轴线方向）单位长度带电量 圆筒以 旋转，单位长度的等效电流（电流密度） 故圆筒内部的B 《精选》P125页第25题 求旋转带电杆的磁矩大小 以 旋转形成的电流 产生的磁矩大小 整条杆产生的磁矩大小 电磁感应习题 1、关于感应电动势的计算 注意计算步骤 闭合回路的感应电动势 回路不闭合时，可以补充一些线段与被求导线构成回路 计算一段导体在磁场中运动产生的动生电动势时，也可用 计算一段导体在变化磁场中产生的感生电动势时，也可用 导线在均匀磁场中转动产生的动生电动势 《精选》P132页第4题 如图，求回路的感应电动势及 回路的感应电动势 即 c 端电势高。 《精选》P134页第10题 半径为L的圆盘在均匀磁场中匀速转动，则 即 o 端电势高 因不切割磁力线 《精选》P134页第11题 导线在均匀磁场中绕O点在图面内匀速转动，求此导线中的动生电动势 补线段ob = L与被求导线构成闭合回路，则 O点电势高 《精选》P137页第22题 如图，两导线电流方向相反，求直导线CD中的动生电动势 建立坐标如图 x处的B 方向 的方向，C D，即D端电势高。 *