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1、电磁学课件第八章现在学习的是第1页,共11页1。太阳每分钟垂直射于地球表面上每平方厘米的能量约为2卡(1卡 4.2焦耳),求地面上日光中电场强度E和磁场强度H的方均根值。现在学习的是第2页,共11页2。目前我国普及型晶体管收音机的中波灵敏度约为1毫伏/米。设这收音机能清楚地收听到一千公里远某电台的广播,假设该抬的发射是各向同性的,并且电磁波在传播时没有损耗,问该台的发射功率最少有多大。现在学习的是第3页,共11页3。设100瓦的电灯泡将所有能量以电磁波的形式沿各方向均匀地辐射出去,求:(1)20米以外的地方电场强度和磁场强度的方均根值;(2)在该处理想反射面产生的光压。现在学习的是第4页,共1
2、1页4。设图819b或c中圆柱形导线长为l,电阻为R,载有电流强度I。求证:电磁场通过表面输入导线的功率等于焦耳热功率I-HE内S内S外E外现在学习的是第5页,共11页5。附图是一个正在充电的圆形平行板电容器,设边缘效应可以忽略,且电路是似稳的。求证:(1)坡印廷矢量处处与两极板间圆柱形空间的侧面垂直;(2)电磁场输入的功率等于电容器内静电能的增加率,即式中C是电容量,q是极板上的电量。iiSSSSSSS(1)由于垂直两板面,而H由位移电流均匀分布,故H方向平行两板而且在以中心轴为同心圆的圆周切向方向。故方向总垂直柱形空间侧面。(2)从侧面流进功率 现在学习的是第6页,共11页1。利用第二章2
3、 习题9和3习题7的结果证明:在真空中沿平行双线传输线传播的电磁波速度平行导线之间的 单位长度电容为:平行导线之间的 单位长度的自感:代入平行双线传输的电磁波切有数学物理方法导出的波速:现在学习的是第7页,共11页2。利用电报方程证明:长度为的平行双线(损耗可以忽略)两端开起时电压和电流分别形成如下形式的驻波:(p=1,2,3。)而谐振角频率为电压,电流的波腹和波指出节的位置,以及波长解:由电报方程满足的波动方程:(参照数学物理方法)的大小。提示:假设电报方程的解是入射波和反射波的叠加,利用两端的边界条件确定驻波的谐振频率。用分离变量法令得:再由积分得:现在学习的是第8页,共11页3。上题中若传输双线两端短路,情况如何?若短路,则满足波动方程,满足电压波动方程为:(再利用分离变量解之)设代入上式得:令可得解为:利用边界条件:得特解:复形式特解:现在学习的是第9页,共11页4。上题中,若传输双线一端开启,一端短路,情况若何?可由电极方程再求导得电流的波动方程。同上述讨论:可得:同理可得复解:上式代入电极微分方程:得:由于现在学习的是第10页,共11页2。设电荷在半径为R的圆形平行板电容器极板上均匀分布,且边缘效应可以忽略。把电容器接在角频率为的简谐交流电路中,电路中的传导电流为I0(峰值),求电容器极板间磁场强度(峰值)的分布。解:现在学习的是第11页,共11页