2. 工程
  3. (2007)在一个圆柱形电容器中，置有两层同轴的圆柱体，其内导体的半径为2cm，外导体的内半径为8cm，内、外两绝缘层的厚度分别为2cm和4cm。内、外导体间的电压为150V(以外导体为电位参考点)。设有一根薄的金属圆柱片放在两层绝缘体之间，为了使两层绝缘

(2007)在一个圆柱形电容器中，置有两层同轴的圆柱体，其内导体的半径为2cm，外导体的内半径为8cm，内、外两绝缘层的厚度分别为2cm和4cm。内、外导体间的电压为150V(以外导体为电位参考点)。设有一根薄的金属圆柱片放在两层绝缘体之间，为了使两层绝缘

admin2014-03-04  49
问题 (2007)在一个圆柱形电容器中，置有两层同轴的圆柱体，其内导体的半径为2cm，外导体的内半径为8cm，内、外两绝缘层的厚度分别为2cm和4cm。内、外导体间的电压为150V(以外导体为电位参考点)。设有一根薄的金属圆柱片放在两层绝缘体之间，为了使两层绝缘体内的最大电场强度相等，金属圆柱片的电位应为(    )。
选项 A、100V
B、250V
C、667V
D、360V
答案A
解析
圆柱体电容器或同轴电缆的电场强度和电位的公式计算。参见[例1．6—2]。根据题意作出题1．6—4图，如图1．6—3所示。设金属圆柱片的电位为φ(电位参考点取在外导体上)，则由于内导体与金属圆柱片间的电压为已知内外导体间的电压为150V，则150V一φ=U0即联立式(1)和式(2)，得：由于所示最大电场强度出现在r=a时，有出现在r=b时，有欲使E1max=E2max，则：联立式(3)、式(4)可得：则金属圆柱片的电位为：φ=100V。
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