程稼夫电磁学第二版第二章习题解析.pdf

前言：特别感谢质心教育的题库与解析，以及“程稼夫力学、电磁学习题答案详解”的作者 前辈和血色の寂宁前辈的资料. 2-1 将过程分为电流从金属球发散到无穷远,再从无穷远流向另一个金属球这两部分. 法一：从一球表面到无穷远的电压与从无穷远到另一球的电压降相等 利用电压可叠加原理，总电压： 因此两球间介质间的电阻： . 法二：设总电流为 ，两球心间距 ，一球直径对另一球球心的张角 利用电流的叠加原理，用张角为 的这部分电流计算电势差： 后同法一 2-2 变阻器在A 位置时，焦耳热： ，其中 . 变阻器在中间时，焦耳热： . 代入题中数据，可得 . 2-3 2-4 （1） 即 ，在图中作出该直线，交伏安特性曲线于 . 电阻R 热平衡： ，解得 . （2 ） ，即 在图中作出该直线，交伏安特性曲线于 . 即 . 2-5 （1） 消耗的功率 ， 不变，而 随 减小而增大，因而 时， 最大， 消耗的功率最大. （2 ）电路中电流 ， 消耗的功率 根据均值不等式得， 时， 消耗的功率最大. 2-6 （1）电压按电阻分配.合上开关前， 上电压为 ；闭合开关后， 两端 电压 ，所以 . （2 ）电源功率之比就等于干路电流之比，即总电阻之反比，设总电阻分别为 ， 则 . 2-7 未烧断前总电阻 ，烧断后 ， 故干路电流之比为 炉丝上电流由干路均分，所以 故 ， 几乎相等. 2-8 题意应是恰好不能烧开，即100℃时达到热平衡，断电后只下降1℃，可以认为散热功 率是不变的： ，其中水的比热容为 2-9 （1）周期 ， A 位置时热平衡： ，其中加热时间 B 位置时热平衡： ，其中加热时间 两式相除，解得 （2 ）连续加热时热平衡： ，解得 . 2-10 注意电阻温度系数的基准是0℃，得 . 负载 时， 负载 时， 联立解得： . 2-11 题设是默认加热间断时间相等的，设为 . 电压最小时， ，解得 . 2-12 保险丝要保证熔断电流是一定的.在一定的融化温度下，辐射功率P 与辐射体表面积S 成正比.电流一定时，电功率Q 与R 成正比. 解得 ，与 无关. 2-13 绝缘层损坏使得相邻的两圈电阻丝接触，相当于损坏处产生的接触电阻与一圈漆包线 并联之后，再与剩余