发布时间 : 星期六 文章大学物理（我国矿大）第九、十二、十三章习题答案解析更新完毕开始阅读3ebddca9854769eae009581b6bd97f192379bf45
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解：⑴ UAO?UA?UO??0d?d?? Edl??dl??2?2??d00d22???Edl??dl??d2?d1?
2?0?d12?00d ⑵ UBC?UB?UC??d1 ⑶ 电场力所作的功等于动能的增量。 ?eUAO?e?d12e?d ?mv?v?2?02m?09.15 如图所示，在点电荷?q和?q产生的电场中，若将一点电荷?q0，沿箭头所示路径由
a点移至b点，求外力所作的功。
解：Ua?U??U?? Ub?0
电场力所作的功为：Aab?q0?Ua?Ub??q0Ua?q4??0l?q8??0l?q8??0l
q0q 8??0l 外力应克服电场力作功：A外??q0q 8??0l9.16 求题9.10中无限长带电直圆柱体的电势分布（以轴线为零电势参考点）
解：电场强度分布为：E1??r，0?r?R 2?0?R2 E2?，r?R
2?0r 并由题意可知，电势为零的点为轴线处，即r?0处。 当0?r?R时，电势为：U1??0rEdr??R0r?r2 E1dr??4?00 当r?R时，电势为：U2??0rEdr??r?R2?R2RE2dr??E1dr???ln
R4?02?0r9.17 求题9.11中同心均匀带电球面在Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三个区域内的电势分布。
解：电场强度的分布为：E1?0，0?r?R1 E2?1Q1，R1?r?R2
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E3?当0?r?R1时，U1?1Q1?Q2，r?R2
4??0r2??rEdr??E1dr??E2dr??E3dr
rR1R2R2?R1R2?Q1?1?Q1?Q2?1? ???????
4??0?r?R14??0?r?R2 ?Q14??0R1??Q24??0R2R2r
?当R1?r?R2时，U2? ??rEdr??E2dr??E3dr
R2Q1?11?Q1?Q2 ????4??0?rR2?4??0R2Q14??0r? ??Q24??0R2
?当r?R2时，U3???rEdr??r1Q1?Q2?1Q1?Q2 E3dr??dr?24??r4??r?r009.18 电荷Q均匀分布在半径为R的球体内，求球体内外的电势分布。
解：电场强度分布：由高斯定理得到：EdS?S?q?0
13Q43?24?rE??rr?R3??04?R3? ?
1?4?r2E?Qr?R??0? 电场强度的表达式为：E1?Qr4??0R3Q4??0r2R?rR?r?R? ?r?R?
E2? 当r?R时，U1???rEdr??E1dr??E2dr
?R2r2?Q3QQr2?????? 3?34??0R?22?4??08??0R8??0RQ .WORD完美格式.
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当r?R时，U2???rEdr??E2dr?r?Q4??0r
9.19 已知某静电场的电势函数为U?6x?6x2y?7y2?SI?。求空间某点?2,3,0?处的电场强度。
解：U?6x?6xy?7y Ex??22?U?U?6x2?14y ??6?12xy， Ey???y?x 在（2，3，0）处，x?2,y?3,z?0，Ex?66，Ey?66
??66?j 所以电场强度：E?66i9.20 若有一电场，其电势表达式为U?空间任意点的电场强度。
axb?，式中a和b为恒量，求122?x?y??x2?y2?2解：
?Ua?x?y??2ax?bx?x?y??22222?xx?yx?y??2222212?
?a?y2?x2??x2?y22??x?bx2?y232?
?U?2axyby?? ?y?x2?y2?2?x2?y2?3222?Ua?x?y?bx Ex?? ??2322222?x?x?y??x?y? Ey??
?U2axyby?? 2322222?y?x?y??x?y? .WORD完美格式.
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第十二章习题
12.1 解：1Gs?10T
?4?0I2?dB2??1?10?2?10?4 B??I???5A ?72?d?04??1012.2 解：dB??0Idlsin?
4?r2?0Idlsin??0??2Isin??0I? B???d???cos?1?cos?2? ?2?L4?r4???1a4?a 图中的?1? B??2，?2??，所以可以得到：
?0I????0Icos?cos?，方向垂直于纸面向里。 ???4?a?2?4?a12.3 解：两条长直导线电流在其延长线上O点的磁感应强度为零。
?I1 弧长在O点的磁感应强度的大小为：B?024?R4 方向为垂直于纸面向里。
?1?R20dl??0I8R
12.4 解：PO导线在A点产生的磁感应强度为零，OQ在A点产生的磁感应强度为：
2?asin6012.5 解：铁环不通电流，两条直线电流在O点处产生的磁感应强度为零。 因此环中心O处的磁感应强度为：B?0。
4?3??，aefd:n?，befc:n?3?i?1??i?2??k12.6 解：面的法线方向：abcd:n?k 55B??0I2?asin60?cos?1?cos?2???0I?cos60?cos180??1.73?10?4T
2?cm2，S?1200i?cm2 ?，S??1200i?? B?0.2i，cmS??900k?900k123⑴ ?m1?B?S1??0.024Wb ⑵ ?m2?B?S2?0Wb ⑶ ?m3?B?S3?0.024Wb
12.7 解：⑴ B1?B2??0I?I?0
2?d2?d2?0I2?4??10?7?20??4.0?10?5T B??2?d??40?10 .WORD完美格式.