大学物理第25讲ch10-1(2011-5-24)VIP专享VIP免费

NO.7一、选择题1、B；2、C；3、D；4、D；5、D；220220221xRRUixRE、、xσ)(3)(3)(9)2()(3/)(3/1203033300302RrrlARURrRlARrRAURrrARERrArElnln、、）、（bQbarqaqQqq0004)111(4)3(4213、）（、）、（)211(2250RmqQgRv、二、填空题1、pPrRU04043、-8×10-15J、-5×105V；4、RqQARQUO0044、2、E=Q/(4πε0R2)、0、Q/(4πε0R)、Q/(4πε0r2)三、计算题二、填空题5．一半径为R的均匀带电圆环，带电量为Q，水平放置。在圆环轴线的上方离圆心R处，有一质量为m、带电量为q的小球，当小球从静止下落到圆心位置时，它的速度为v=。解：均匀带电圆环在起点A和终点O的电势分别为：Rqm,QAqm,ORQURQUA000424、221)(mvUUqmgRAo)211(220RmqQgRv三、计算题2．一半径为R的“无限长”圆柱形带电体，其电荷体密度为rρ=Ar(r≤R)，式中A为常量。试求：(1)圆柱体内、外各点场强大小分布；(2)选与圆柱轴线的距离为l(l＞R)处为电势零点，计算圆柱体内、外各点的电势分布。解：(1)取半径为r、高为h的高斯圆柱面(如图所示)。面上各点场强大小为E并垂直于柱面，则穿过该柱面的电场强度通量为：RrhSrhESE2d为求高斯面内的电荷，r＜R时，取一半径为r，厚dr、高h的薄圆筒，其电荷为rhrrAVd2dRrh则r＜R包围在高斯面内的总电荷为3/2d2d302AhrrrAhVrV由高斯定理得033/22AhrrhE)(3/02RrArEr＞R时，包围在高斯面内总电荷为：3/2d2d302AhRrrAhVRV033/22AhRrhE)(3/03RrrARE由高斯定理得)(3/)(3/0203RrrRrrARE方向沿径向(2)由电势定义式计算电势分布lRRrlrrrARrrArEUd3d3d0320RlARrRAln0333039rlARrrARrEUlrlrln03033d3dr≤R时r＞R时第十章运动电荷间的相互作用稳恒磁场结构框图运动电荷间的相互作用磁场稳恒磁场磁感应强度毕-萨定律磁场的高斯定理安培环路定理磁场的基本性质洛仑兹力安培定律带电粒子在磁场中的运动霍耳效应磁力和磁力矩磁力的功顺磁质、抗磁质和铁磁质的磁化磁场强度介质中的安培环路定理学时：8§10.1运动电荷间相互作用一.运动电荷周围的电场静电场：304rrqE相对于观察者静止的电荷激发的场。静止的点电荷电场：相对于观察则运动的电荷电场如何分布？？？前提:（1）在不同参考系中，电荷的电量q不变，即q为相对论不变量；（2）高斯定理对运动电荷电场仍成立；（3）洛仑兹变换适用。qxz)(观察系Sv23)sin1(1422230rrqExyz相对于观察者运动电荷的电场:（1）运动电荷的电场，无球对称性；（2）平行于电荷运动方向的场强小于q静止时场强值；（3）垂直于电荷运动方向的场强增大到γ倍；（4）对方向旋转对称分布。v在S系中看来，以运动的场源电荷q0和以运动的检验电荷q间相互作用：uvEcuB2令为磁感应强度电场力磁场力BvqEqF只与场源电荷有关)(2EcuvqEqF二.运动电荷间的相互作用xz)(观察系Sqvu0q§10.2磁感应强度毕-沙定律及其应用一、磁感应强度1.定义：磁场是电场的相对论效应。EucB21[例]相对于观察者以匀速直线运动的点电荷的磁场。uqurP23)sin1(1422230rrqE解：作匀速直线运动的点电荷电场分布代入EucB212-27020CNs1041c定义真空磁导率：0cu在条件下cu低速下运动电荷的磁感应强度：304rruqB23)sin1(141222302rrqucBqurPBrurcq23)sin1(14222320rurqB23)sin1(1422230大小：方向：204sinrquBqurPBur右手螺旋法则，垂直于、决定的平面2.磁场叠加原理inBBBBB21如果空间不止一个运动电荷，则空间某点总磁感应强度等于各场源电荷...