重慶大學電磁復試資料

《重慶大學電磁復試資料》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。

1、習題講解1.　半徑為的導體球，被內半徑為（>）、外半徑為（>）的同心導體球殼所包圍，兩導體間填充介質，其介電系數(shù)為（常數(shù)），外球殼之外為空氣。設外導體帶有電荷，內球接地（假定大地在無限遠處），試求：（１）內球上應有的電荷；（２）兩個介質區(qū)間中的電位函數(shù)與電場強度；（３）求靜電獨立系統(tǒng)的能量。解：外導體具有電荷，內球電位為零，兩導體之間有電位差，即外導體的電位。設內球上有電荷，則外球殼內表面有感應電荷－，外球殼外表面有電荷（＋）。（1）設置坐標原點在球心處，建立球坐標系，做高斯面S1。由高斯定律：Q+qbcＳ1Oaq-qS2＝

2、　　　（ac）外球殼電位：內球殼電位：由內球接地，得：（2）將q代入下列各式，可得兩個介質區(qū)間中的電位函數(shù)與電場強度　　　　?。╝≤r≤b）　　　　　　　　?。╮≥c）　　　　　　　　?。╝c）　　?。ǎ常﹥?、外導體與大地組成了三導體靜電獨立系統(tǒng)靜電獨立系統(tǒng)的能量：解法一解法二：　　2.內外導體間有兩層介質（設）的長直同軸電纜，尺寸如圖所示。已知內、外導體上加有恒定電壓，求介質中的D、E、。解：電荷以線密度沿長度方向分布于長直同軸電纜的內外導體上

3、，實際上是沿長度方向均勻分布在電纜內、外導體表面上。顯然，電場呈圓柱對稱分布，可以長直同軸電纜軸線為z軸，建立圓柱坐標系，作圖如下，可作半徑為，長為l的同軸圓柱面為高斯面。(1)求和設內外導體上分別有電荷為Q和-QR3R2oR1（）()()(2)求j電荷延伸到了無限遠，電位參考點應設在有限遠處。設在外導體上，有()（）3.長直同軸電纜，其橫截面尺寸如圖所示。已知內、外導體以及它們之間媒質的磁導率為，內、外導體中流過電流分別為I、-I，試求磁感應強度的分布。o-II解：媒質的結構和場源的分布呈無限長直圓柱對稱性，決定了磁場分布

4、既是平行平面場，又是軸對稱場。以圖所示的橫截面為計算區(qū)域，建立圓柱坐標系。以為半徑，作同心圓為積分路徑，被積函數(shù)為。o-I長直同軸電纜的磁場圖Ihab04．右圖示尺寸的環(huán)形磁心，由導磁率分別為和的兩個半環(huán)形磁芯構成，在磁芯上有兩組線圈（按左手螺旋均勻密繞），第一組線圈共N1匝，第二組線圈匝數(shù)為N2。試求：（1）兩線圈之間的互感；（2）當線圈通有工頻電流時，在第二組線圈兩端產生的感應電壓；（3）在（2）中條件下磁芯中的磁場能量。解：（1）設線圈中電流為I1，在磁芯內選定半徑為ρ的圓環(huán)，由安培環(huán)路定律利用媒質分界面銜接條件帶入媒

5、質分界面銜接條件環(huán)形磁心截面上通過的磁通與線圈之間的互感（2）感應電勢V（1）磁芯中的磁場能量W5.已知自由空間中一電磁波的電場強度V/m，試求：（1）該電磁波是否是均勻平面電磁波？（2），，，；（3）的表達式及和的瞬時表達式；（4）坡印亭矢量和坡印亭矢量的平均值。解：（1）電場強度的瞬時表達式V/m電場強度垂直于電磁波的傳播方向，某一時刻，等相面為平面，且在該等相面上場強的值不變?！蔷鶆蚱矫骐姶挪ǎ?）rad/mm/Srad/sm（3）A/mV/mA/m（4）W/m2W/m2