電磁學(xué)課件第八章

1、1。一平行板電容器的兩極板都是半徑為5.0厘米的圓導(dǎo)體片，在充電時(shí)，其中電場(chǎng)強(qiáng)度的變化率為,（1）求兩極板間的位移電流ID;（2）求極板邊緣的磁感強(qiáng)度B。,（1）,（2）由,第八章,1。太陽每分鐘垂直射于地球表面上每平方厘米的能量約為2卡（1卡,4.2焦耳），求地面上日光中電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)強(qiáng)度H的方均根值。,,2。目前我國(guó)普及型晶體管收音機(jī)的中波靈敏度約為1毫伏/米。設(shè)這收音機(jī)能清楚地收聽到一千公里遠(yuǎn)某電臺(tái)的廣播，假設(shè)該抬的

2、發(fā)射是各向同性的，并且電磁波在傳播時(shí)沒有損耗，問該臺(tái)的發(fā)射功率最少有多大。,3。設(shè)100瓦的電燈泡將所有能量以電磁波的形式沿各方向均勻地輻射出去，求： （1）20米以外的地方電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度的方均根值； （2）在該處理想反射面產(chǎn)生的光壓。,4。設(shè)圖8—19b或c中圓柱形導(dǎo)線長(zhǎng)為l,電阻為R，載有電流強(qiáng)度I。求證：電磁場(chǎng)通過表面輸入導(dǎo)線的功率,等于焦耳熱,功率,,,,,,,,,,,,I,---

3、---,------,,,,H,,E內(nèi),,,S內(nèi),,,S外,,,E外,5。附圖是一個(gè)正在充電的圓形平行板電容器，設(shè)邊緣效應(yīng)可以忽略，且電路是似穩(wěn)的。求證： （1）坡印廷矢量,處處,與兩極板間圓柱形空間的側(cè)面垂直； （2）電磁場(chǎng)輸入的功率,等于電容器內(nèi)靜電能的增加率，即,式中,C是電容量，q是極板上的電量。,,,,,,,,,,,i,i,,,,,,,,,,,,,,,,S,S,S,S,S,S,S,(1)由于垂直兩板面

4、，而H由位移電流均勻分布，故H方向平行兩板而且在以中心軸為同心圓的圓周切向方向。故,方向總垂直柱形空間側(cè)面。,（2）,從側(cè)面流進(jìn)功率,1。利用第二章§2 習(xí)題9和§3習(xí)題7的結(jié)果證明：在真空中沿平行雙線傳輸線傳播的電磁波速度,平行導(dǎo)線之間的 單位長(zhǎng)度電容為：,平行導(dǎo)線之間的 單位長(zhǎng)度的自感：,代入平行雙線傳輸?shù)碾姶挪?切有數(shù)學(xué)物理方法導(dǎo)出的波速：,2。利用電報(bào)方程證明：長(zhǎng)度為,的平行雙線（損耗可以忽略）兩,端開起

5、時(shí)電壓和電流分別形成如下形式的駐波：,（p=1,2,3。。。）而諧振角頻率為,電壓，電流的波腹和波指出節(jié)的位置，以及波長(zhǎng),,解：由電報(bào)方程滿足的波動(dòng)方程：,（參照數(shù)學(xué)物理,方法）,的大小。[提示：假設(shè)電報(bào)方程的,解是入射波和反射波的疊加，利用兩端的邊界條件確定駐波的諧振頻率。],用分離變量法令,得：,再由,積分得：,3。上題中若傳輸雙線兩端短路，情況如何？,若短路，則滿足波動(dòng)方程，滿足電壓波動(dòng)方程為：,（再利用分離變量解之）,設(shè),代入上