电学、磁学作业解答

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1、电学（一）电容器一、选择题1.D解题思路组合电容的耐压值为500V。2.Cdd2d1a解题思路：未插入导体板前：3.C解题思路：设平板电容器电荷面密度为：；两板间的电吸引力为：。电容器的场强为：电压：1.解题思路：设给导体球系统带电Q，其中两球分别带电为Q1、Q2。导线相连后成为一个整体，两球电势相等:二、填空题另解：两球电势相等，看成电容器的并联2.解题思路：电容串联时充电后，电容量小的电压高，当，上的电压为300V时，则：组合电容的耐压值为500V。耐压值为500V3.总电容为2.解:给电容期带电Q在半径，空间内场强分布为电势差：三、计算题电学(二）电介质电容器的能量一、选择

2、题1.C,2.C二、填空题1.解题思路：等效于两个电容器并联：2.增大，则解题思路：并联断开电源：插入介质前后组合电容总电量不变，当上的电量增大上的电量减少并联不断开电源：插入介质前后组合电容电压不变，增大，则上的电量增大。上的电量不变。3.４.５.三、计算题1.解:磁场（一）毕萨定理一、选择题1.A2.B二、填空题1.解题思路：园电流圆心处：2.解题思路：各边在O点产生的磁感应强度相同，大小为：3.解题思路：在O点产生的磁感应强度可以看作是两条半无限长直电流与一个半圆形弧电流产生的磁感应强度的叠加，大小为：4.解题思路：运动的带电直导线，相当于在直导线方向上通有电流I=V产生的

3、磁感应强度大小为：三、计算题1.解:xy由并联电路电压相等可求得：垂直纸面向外垂直纸面向里2.解:O在电流的延长线上方向:垂直纸面向外方向:垂直纸面向外磁场（二）安培环路定理一、选择题1．Ｃ２．D二、填空题１．积分回路回路所包围的面积的电流回路上的磁感应强度回路内包围的回路外回路内三、计算题：１．解：利用安培环路定律求Ｂ的分布。（因为Ｂ的对称性）２．解：由于线圈绕行的均匀性，可知磁场也成对称分布。在以骨架中心轴为圆心所在位置的同心圆上分布的磁感应强度Ｂ的大小相同，且沿同心圆的切线方向由安培环路定理磁场（三）与变化的电场相联系的磁场综合练习一、选择题：１．Ｄ２．Ｄ二、填空题１．迭加平

4、行垂直２．３．三、计算题：磁场与地磁场之比三、计算题1、解：（1）如图上极板充电状态（2）RI+rrR磁场(四)洛仑兹力一、选择题1．Ｂ２．Ｂ二、填空题１．vBd上极板２．３．三、计算题解：（１）平行于导线电流，则该处方向：垂直导线轴线，沿矢径方向向外（背离导线向外）（２）平行于导线电流，则该处仍有方向：于行于导线中电流方向（３）垂直于导线与电子构成的平面，此时与该处平行或反平行磁场（五）安培力磁力的功一、1A二、1IBR2B整圆受力为0，半圆受力如图F=IB2R，F-2T=0，T=IBRIFTTB2补ca,整个线圈受力为0，而ca受力为IBLca，i，

5、故FabchbBacII3相等转动三、1解F1F3I1I2bF2oxI2dlxdx（2）取电流元I2dl，该处B每个线圈所受的最大磁力矩均为M=ISB,只转动而不移动。三、2解BIR(0.1)2×10×0.52=π=7.85×10-2N.mπ12BR2=IMB=pm(1)(2)图示位置线圈内磁通量：转过60度后线圈内磁通量：在转动过程中磁力矩作功：磁（六）磁介质一、1A(8A)2A二、1三、1.IIdSBR1r´R2μr得：2磁（七）综合练习二一、1C2D3C二、12ⅠⅡⅡⅠ导线Ⅰ处导线Ⅱ处导线处ⅠⅡFI三、设原先平衡砝码质量M0，框质量M线框受磁力向上电流反向，线框受磁力向下再次

6、平衡时（1）和（2）联立得：3