题目
图为一圆柱体的横截面,圆柱体内有一均匀电-|||-场E,其方向垂直纸面向内,电场的大小随时-|||-间t线性增加,P为圆柱体内与轴线相距为r的-|||-一点,则-|||-(5分-|||-A P点位移电流方向垂直纸面向外,感生-|||-磁场方向竖直向下-|||-B P点位移电流方向垂直纸面向里,感生-|||-磁场方向竖直向下-|||-C P点位移电流方向垂直纸面向外,感生-|||-磁场方向竖直向上-|||-D P点位移电流方向垂直纸面向里,感生-|||-磁场方向竖直向上

题目解答
答案
3、图示为一圆柱体的横截面,圆柱体内有一均匀电场 ,其方向垂直纸面向内,的大小随时间t线性增加,P为柱体内与轴线相距为r的一点,则(1)P点的位移电流密度的方向为 (2)P点的感生磁场的方向为 .。
解析
题目1(选择题)考察知识点:位移电流与感生磁场的关系
位移位移电流密度公式为$\vec{j}_d = \varepsilon_0 \frac{\partial \vec{E}}{\partial t}$,方向与$\frac{\partial \vec{E}}{\partialt变化率,下一t时刻的电场\(E(t+\Delta t)=E(t)+\frac{\partial E}{\partial t}\Delta t$,因$\frac{\partial E}{\partial t}>0$,电场增强,故$\Delta \vec{E}$方向与\ t\vec{E{E})同向(垂直纸面向内),因此$\vec{j}_d$方向垂直纸面向内。
根据右手螺旋定则(右手握拳,四指弯曲方向沿感生电场$\vec{E}_{感}$,拇指指向感生磁场$\vec{B}$方向:$\oint \vec{H}\cdot d\vec{l}=\iint \vec{j}_d\cdot d\vec{S}$,对P点(半径r< R),积分回路取圆心在轴线上、半径为r的圆周,$\oint \vec{H}\cdot d\vec{l}=B\cdot 2\pi r$,$\iint \vec{j}_d\cdot d\vec{S}=d$的方向(垂直纸面向内),则$\vec{B}$的方向为顺时针环绕,在P点(右侧)竖直方向)竖直向下。
题目2(填空题)考察知识点:位移电流密度方向与感生磁场方向
(1)位移电流密度方向:同题目1,$\frac{\partial \vec{E}}{\partial t}$方向垂直纸面向内,故\(\vec\\),根据右手螺旋定则,感生磁场方向为顺时针环绕,P点(右侧)竖直向下。