電學(xué)、磁學(xué)作業(yè)解答

1、解題思路d增大，電容器的電容變小c = s，q不變，。變小，。增大解題思路:未插入導(dǎo)體板前: 0s 8 0s cy =,c142 d2瑪g _ o$ _ s + g 4 + d? d a。=第=。0a解題思路：設(shè)平板電容器電荷面密度為：6兩板間的電吸引力為：。電容器的場強(qiáng)為:電壓：n1. c =4移 0( + r2)解題思路：設(shè)給導(dǎo)體球系統(tǒng)帶電q,其中兩球分別帶電為qi、q2o 導(dǎo)線相連后成為一個(gè)整體，兩球電勢相等：u = = 22=_5_n(0=a + 0.)為47r。/ 4吟弓修彳+4上w g %)4科0今另解：兩球電勢相等，看成電容器的并聯(lián)c =。1+。2 = 4%。匕十4)2.耐壓值為

2、500 v解題思路：電容串聯(lián)時(shí)gg = gg充電后，電容量小的電壓高，當(dāng)c = 20f ,上的電壓為300v時(shí)，貝！j：c uu? = l 1 = 200 v組合電容的耐壓值為500 v。3總電容為 c=259 = 2.5x10-3。q=1.5xl(r3g0=1.0x10-3。l解： 給電容器帶電q在半徑典&今&，空間內(nèi)場強(qiáng)分布為t電勢差:h = j； q 2.+j典4% 0，j瑪4% 0z=cq0r!r2r3r40巴一夫島（夫4）+4（4 -kjl ea =ebda dba(jb解題思路：等效于兩個(gè)電容器并聯(lián)：%=ej %=e/= ,ea=ebda = rea,。腰=耳72 =b/ db=6

3、 b： da db. b o方2.g的電量增大,g的電量增大，g的電量減少。g的電量不變。解題思路：并聯(lián)斷開電源：插入介質(zhì)前后組合電容總電量不變，當(dāng)g增大，則g上的電量增大g上的電量減少并聯(lián)不斷開電源：插入介質(zhì)前后組合電容電壓不變,g增大，則g上的電量增大。g上的電量不變。3. 增大電容量，提高耐壓程度。4. 2:1, 1:25. _ =4 c1.解：（1）做如圖半徑為r高為1的高斯面，根據(jù)介質(zhì)中的高斯定理解題思路：園電流圓心處：風(fēng)二叫2. 2 痣 jna解題思路：各邊在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng) 度相同，大小為：4jcos紅)止4況=的也1 癡隊(duì) 44 )1 na3.b=方向是：垂直紙面向里o解題思

4、路：在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以看作是兩條半無限長直電 流與一個(gè)半圓形弧電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加，大小為：u -十o4 a inr4.b =解題思路：運(yùn)動(dòng)的帶電直導(dǎo)線，相當(dāng)于在直導(dǎo)線方向 上通有電流i=vx產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：inr inr1 .解：設(shè)沿謝電流在萬點(diǎn)產(chǎn)生瓦5 ：方向垂直紙面向外，沿雨正方向。設(shè)沿四電流在尸點(diǎn)產(chǎn)生&:方向垂直紙面向里，沿n軸負(fù)方向。瓦=曷+蜃，與=*佟+1-誓癡r 2 j垢方向垂直紙面向里，沿南負(fù)方向。2解：/ j+a 4環(huán)=3 :1由并聯(lián)電路電壓相等可求得：44 = tj/? ； - a - / = 3 ： 1j=o0在電流的延長線上r nadb1 012

5、_ 3 京4 2及- 32a垂直紙面向外b.4cb4 2r 32r垂直紙面向里, 乳(cosi方向：垂直紙面向外b=b +4 +4b從/47rh方向：垂直紙面向外一、選擇題1. c 2 . d磁場（二）安培環(huán)路定理二、填空題1.積分回路回路所包圍的面積的電流回路上的磁r r:4 rrb=02 /方=0（4-4）感應(yīng)強(qiáng)度回路內(nèi)包圍的回路外回路內(nèi)2 . 0）00） 0三、計(jì)算題：1 .解：利用安培環(huán)路定律求b的分布。（因?yàn)閎的對稱性） 尻7 = 2癡=2/ = 0 萬/=2 = 2/=-/27r r2.解:由于線圈繞行的均勻性，可知磁場也成對稱分布。在以骨架中心軸為圓心所在位置的同心圓上分布的磁感

6、應(yīng)強(qiáng) 度b的大小相同，且沿同心圓的切線方向 由安培環(huán)路定理.擊=立1l2以二ojy當(dāng)尸4時(shí) 2z=0 :.b=0,當(dāng)時(shí)fl=ni.夕二小-2jir當(dāng)尸4時(shí)l=ni-ni=./=0.磁場（三）與變化的電場相聯(lián)系的磁場綜合練習(xí)一、選擇題：三、計(jì)算題:垂直1 . d2 . d二、填空題1 .戶 迭加 平行2 .2/1x10-772x10-473 ./=1=1.4乂10-57磁場與地磁場之比 24三、計(jì)算題1、解：(1)如圖上極板充電狀態(tài)/c= = 0co cosco/告l (te =%sin/s0s &07代de %6)cos / 二 ，上(2)心。-軌后力n p _cosco/ 7r % b 肝=

7、b? nr 卜貸。71 廣j已。冗r-1s 片巴小2 71r-2 nr-一qc0 cos 69/2r rb 肝=b2 71r = %27rq271r-/二義2 sm/二出42 nr 2 nr2.解：(1)/=g+&=+叢=4xlcr5727r 27r22(2)磁通量琳=”.+ 陋.idr17tr27r (/一尸).0 = f，i+/- (a + _l) & ldr=(lnl4 + in 八，)=2.2 x 1o 狼 % r d-r in 2n id . rr?磁場（四）洛侖茲力一、選擇題1. b2 . b二、填空題1 . vbd 上極板 2. n2.86x10143. 1:1:21:72:72

8、三、計(jì)算題_解：（1）“平行于導(dǎo)線電流，則該處bv v/=滋=4磐=l6xl0ri9xl0xl（）7xl2=3.2xl0ri67vjltia2x5 0x102方向：垂直導(dǎo)線軸線，沿矢徑方向向k（背離導(dǎo)線向外）（2）戶平行于導(dǎo)線電流，則該處仍有 bx.v./=ey8=3.2xl（t】67v方向：于行于導(dǎo)線中電流方向（3）穴垂直于導(dǎo)線與電子構(gòu)成的平面，此時(shí)當(dāng)該處2平行或反平行/ = 0磁場（五）安培力 磁力的功、1a 2b提示：（=4xbxsin60 =4.3x10與牛米）二、1 ibr整圓受力為0,半圓受力如圖足2t=0, tibr2 3.0xl03 -xsxlowt bt*補(bǔ)。4整個(gè)線圈受力為

9、0,而以受力為iblca, j,故f = ilcab = ibiab1 + be1產(chǎn)二= cos江3 相等 轉(zhuǎn)動(dòng)每個(gè)線圈所受的最大磁力矩均為m = sb ,只轉(zhuǎn)動(dòng)而不移動(dòng)。三、1解立=-(景(2)取電流元該處b2 = 3）疝n 90 = z2cos 30 尸=f/ 必 。/1二尸22 cos 30 lux 3應(yīng) mi房且l_ ra a |n2 mo a一一藐一加1獲#11&=月+用+4三、2解（叫!武2/8 =（0.1）2x10x0.&- =7.85x1 0-2 n.s （2）圖示位置線圈內(nèi)磁通量：一 工c一冗c皿=bs cos = 0 叫2轉(zhuǎn)過60度后線圈內(nèi)磁通量：7t 71710m2 =

10、cos(t-y)=arcos- 在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中磁力矩作功：n=/()= zafcos = 6.8x10-2z m 2，6一、1a (8a) 2a二、12.0z磁（六）磁介質(zhì)643.1 x 10 2 2.5 x104nl n ozt7 nl p,nl二、 rx1= b7itr= rqtp = afi =需r127ra2inr1司v，v瑪b=blnr =inrh =2nr r blur - 。/b = 。/ h =inr2 nr一、1c 2d 3c磁（七）綜合練習(xí)二二、1 8.0xl0-14 j 提示(矛=,又力=)f = -1.6x 10 19 (1.0x1067 + 0.5x1067)x(0-2/ 一 0.47) n2 7:8導(dǎo)線i處 4 =導(dǎo)線ii處 4 =% 十 lita litlao4o4i n inlt 1a 13)引線ii 處4 =a = w2a 211aao4 , aoaixa i