電動(dòng)力學(xué) 西南師范大學(xué)出版社 羅婉華 第二章作業(yè)答案_第1頁(yè)
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1、習(xí)題二1將一個(gè)位于真空中的帶電導(dǎo)體球切成兩半，求它們之間的排斥力設(shè)球的半徑為，球的電勢(shì)為0R0V答案：.?2200zeVF????解：，0004RqV???，0004VRq???.000RV???zzeVeRF?2?22002002?????????２內(nèi)外半徑分別為和的無(wú)限長(zhǎng)圓柱形電容器，單位長(zhǎng)度荷電為，板間填abf?充電導(dǎo)率為的非磁性物質(zhì)?⑴證明在介質(zhì)中任何一點(diǎn)傳導(dǎo)電流與位移電流嚴(yán)格抵消因此內(nèi)部無(wú)磁場(chǎng)⑵求隨時(shí)間的衰減規(guī)律f?⑶求與軸相

2、距為的地方的能量耗散功率密度r⑷求長(zhǎng)度為的一段介質(zhì)總的能量耗散功率，并證明它等于這段的靜電能減少率l⑵0tfe??????⑶；22????????rf????⑷.ln222ablf????解：⑴，rferD?2????.?2rferDE????????.?2rfferEJ?????????.?21rfDetrtDJ??????????對(duì)兩式求散度，并且由，fD?????0??????tJff??解：⑴單位面電流????RlTRli??2

3、??????ReiBz00???⑵在圓筒的橫截面內(nèi)，以軸線為心，為半徑作一圓，通過(guò)這圓面積的磁通量r為????RrSdBs02???????由法拉第定律，得.21210dtdRrdtdrE?????????因?yàn)閠???所以???rRE021??考慮到方向，則有zreerRE??210??????在筒內(nèi)接近表面處，zreeRE??2120??????該處的能流密度為????zzrRRReReeRHES???2120????????????

4、?retR?212320?????負(fù)號(hào)表明，S垂直于筒表面指向筒內(nèi)。⑶進(jìn)入這圓筒長(zhǎng)為一段的S的通量為lltRRlSRs24202?????????而ltRdtdBBlRBlRdtd2420022022??????????????????所以??????????2022BlRdtdS??討論：此結(jié)果表明，筒內(nèi)磁場(chǎng)增加的能量等于S流入的能量。由于筒未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，筒內(nèi)磁場(chǎng)為零，磁場(chǎng)能量為零，磁場(chǎng)能都是經(jīng)過(guò)玻印廷矢量由表面輸入的。5由電磁場(chǎng)存在時(shí)的

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