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北京大学2004年物理试题
 


1.试说明国际单位制中电磁场标势、矢势、电场强度、磁感应强度、电位移矢量、磁场强度、能量密度、能流密度的单位。(10分)
2.一点电荷q和一电偶极子相距d,且与二者的连线成θ角,试求二者分别受到的作用力,并对结果进行简单讨论。(15分)
3.一个半径为R的介质球(介电常数为ε),球表面带有均匀的自由电荷,已知球内外电势分布为:
(r(r>R)
(其中a,b,c,d,e,均为常数)
a.试说明上述表达式中有几个独立参数?分别代表什么物理量?
b.试求出球表面上的总的面电荷分布。(20分)
4.矩形波导管(横截面为,a>b)的波沿z方向传播,其纵向磁场为

试求:a.电磁场的其它分量;
b.沿z轴方向传播的平均功率;
c.能量沿z轴方向传播的平均速度;
5.若假设带电粒子的质量完全来自其电磁自能(电磁场场能),若已知带电粒子的静止质量为,所带电量为e,且假设电荷为球状均匀分布,试求该粒子的半径。(15分)
6.一直线加速器加速质子的能量为eV/km。被加速的质子轰击一个由质子组成的静止靶子。试问这个直线加速器的长度必须等于多少,才能使质子—反质子对的反应:成为可能?已知质子的静止质量为938。(20分)

 
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