電磁學課件第八章

1、1。一平行板電容器的兩極板都是半徑為5.0厘米的圓導體片，在充電時，其中電場強度的變化率為,（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強度E和磁場強度H的方均根值。,,2。目前我國普及型晶體管收音機的中波靈敏度約為1毫伏/米。設這收音機能清楚地收聽到一千公里遠某電臺的廣播，假設該抬的

2、發(fā)射是各向同性的，并且電磁波在傳播時沒有損耗，問該臺的發(fā)射功率最少有多大。,3。設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米以外的地方電場強度和磁場強度的方均根值； （2）在該處理想反射面產生的光壓。,4。設圖8—19b或c中圓柱形導線長為l,電阻為R，載有電流強度I。求證：電磁場通過表面輸入導線的功率,等于焦耳熱,功率,,,,,,,,,,,,I,---

3、---,------,,,,H,,E內,,,S內,,,S外,,,E外,5。附圖是一個正在充電的圓形平行板電容器，設邊緣效應可以忽略，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面垂直； （2）電磁場輸入的功率,等于電容器內靜電能的增加率，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面。,（2）,從側面流進功率,1。利用第二章§2 習題9和§3習題7的結果證明：在真空中沿平行雙線傳輸線傳播的電磁波速度,平行導線之間的 單位長度電容為：,平行導線之間的 單位長度的自感：,代入平行雙線傳輸的電磁波,切有數學物理方法導出的波速：,2。利用電報方程證明：長度為,的平行雙線（損耗可以忽略）兩,端開起

5、時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,,解：由電報方程滿足的波動方程：,（參照數學物理,方法）,的大小。[提示：假設電報方程的,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，則滿足波動方程，滿足電壓波動方程為：,（再利用分離變量解之）,設,代入上