（完整版）16变化的电磁场习题思考题

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16-4．一平板电容器充电以后断开电源，然后缓慢拉开电容器两极板的间距，则拉开过程中两极板间的位移电流为多大?若电容器两端始终维持恒定电压，则在缓慢拉开电容器两极板间距的过程中两极板间有无位移电流?若有位移电流，则它的方向怎样? 答：（1）利用位移电流表达式：ID?dq，由于平板电容器充电以后断开的电源，所以q在dt电容器两极板拉开过程中不变化，有ID?0；

（2）有位移电流，电容器两端维持恒定电压，两极板间距增加时场强变小，q下降且引起?下降，使位移电流降低。位移电流的方向与场线方向相反。

16-5．图a为一量值随时间减小，方向垂直纸面向内的变化电场， 均匀分布在圆柱形区域内，试在图b中画出： （1）位移电流的大致分布和方向； （2）磁场的大致分布和方向。 答：（1）Id??0?R2dEdE?0），（，位移电流在圆柱形区域内

dtdt均匀分布，分布具有轴对称性；

（2）应用安培环路定理：

IdeBr?R时，B内?r?R时，B外??0Id?0?0dEr?r，B内与r成正比， 22?R2dr?0?0dE2drR，B外为定值不变。

16-6．空间有限的区域内存在随时间变化的磁场，所产生的感生电场场强为Ei，在不包含磁场的空间区域中分别取闭合曲面S，闭合曲线l，则：

vvE?0，已??Si?dSvvC．已??Ei?dS?0，A．

Svvvvvv； B．E?dl?0E?dS?0，E?liv已??Siv?li?dlv?0；

vvv?Ei?dl?0； D．已??Ei?dS?0,?Ei?dl?0。

lSl答：选B。

16-7．试写出与下列内容相应的麦克斯韦方程的积分形式： （1）电力线起始于正电荷终止于负电荷；（2）磁力线无头无尾；（3）变化的电场伴有磁场； （4）变化的磁场伴有电场。

vvvvvvv?Dv解：（1）?（2）?（3）??SD?dS??qi；?SB?dS?0；?SH?dl??Ic??S?t?dS

vvv?Bv（4）??SE?dl???S?t?dS