作業(yè)恒定電場(chǎng)

1、第二章 恒定電場(chǎng)1. 直徑為3mm的導(dǎo)線，如果流過(guò)它的電流是10A，且電流密度均勻，導(dǎo)線的電導(dǎo)率為5.8´107S/m，導(dǎo)線內(nèi)電荷的密度為9´109C/m3。求導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度以及電子的漂移速率。（提示：電子的漂移速率即為導(dǎo)線內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)速率。）2. 已知。求穿過(guò)處，面積上在方向的總電流。3. 平行板電容器極板間距離為，其中媒質(zhì)的電導(dǎo)率為，兩板接有電流為的電流源，測(cè)得媒質(zhì)的功率損耗為。如將板間距離擴(kuò)為，其間仍充滿電導(dǎo)率為的媒質(zhì)，則此電容器的功率損耗是多少？4. 在無(wú)界非均勻?qū)щ娒劫|(zhì)(電導(dǎo)率和介電常數(shù)均是坐標(biāo)函數(shù))中，若有恒定電流存在，證明媒質(zhì)中的自由電荷密度為5. 球形電

2、容器內(nèi)半徑，外半徑，內(nèi)外導(dǎo)體間的非理性電介質(zhì)的電導(dǎo)率，若內(nèi)外導(dǎo)體間電壓，求內(nèi)外導(dǎo)體間的、和絕緣電阻。6. 同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體半徑為，外導(dǎo)體半徑為，內(nèi)外導(dǎo)體之間有兩層媒質(zhì)。內(nèi)層從到，媒質(zhì)的參數(shù)為和；外層從到，媒質(zhì)的參數(shù)為和，如圖所示。求(1) 每層單位長(zhǎng)度的電容；(2) 每層單位長(zhǎng)度的電導(dǎo)；(3) 單位長(zhǎng)度的總電容；(4) 單位長(zhǎng)度的總電導(dǎo)；(5) 當(dāng)同軸電纜長(zhǎng)度為，內(nèi)外導(dǎo)體之間的電壓為，忽略邊緣效應(yīng)，利用邊界上的銜接條件分別求界面、和上的電荷面密度。7. 圖示平行平板電容器，兩極板間距為，極板之間有兩種電介質(zhì)，第一種電介質(zhì)厚度為，介電常數(shù)為，電導(dǎo)率為；第二種電介質(zhì)厚度為，介電常數(shù)為，電導(dǎo)率為。若兩

3、極板間加電壓，求電介質(zhì)中的電場(chǎng)強(qiáng)度、漏電流密度和電介質(zhì)分界面上的自由電荷面密度。8. 在不良導(dǎo)體的恒定電流場(chǎng)中放入一小塊良導(dǎo)體，從不良導(dǎo)體一側(cè)看，電流密度是趨向垂直于分界面還是平行于分界面？9. 在良導(dǎo)體的恒定電流場(chǎng)中放入一小塊不良導(dǎo)體，從良導(dǎo)體一側(cè)看，電流密度是趨向垂直于分界面還是平行于分界面？10. 假設(shè)大地為均勻?qū)щ娒劫|(zhì)，淺埋于地下的不規(guī)則形狀接地體電流流入大地。在遠(yuǎn)離接地體的大地內(nèi)，電流如何分布？11. 在恒定電場(chǎng)的電源中，總的電場(chǎng)強(qiáng)度閉合線積分為零嗎？局外電場(chǎng)強(qiáng)度的閉合線積分為零嗎？庫(kù)侖電場(chǎng)強(qiáng)度的閉合線積分為零嗎？在電源之外，上述3個(gè)閉合線積分是否為零？12. 導(dǎo)體和理想電介質(zhì)的分界面上，導(dǎo)體一側(cè)沒(méi)有法線方向的電流密度，因此也沒(méi)有法