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帮我做下题吧,明天就要交了.今天必须做完,有能力的麻烦帮做下.200分.

来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/28 17:47:21
帮我做下题吧,明天就要交了.今天必须做完,有能力的麻烦帮做下.200分.
1．（10分）如图：圆盘形飞轮A质量为m、半径为r,初角速度ω0,轮B与A共轴：质量为4m、半径为2r,初角速为零.二飞轮咬合后,以同一角速度ω转动.
求：(1) 两飞轮咬合后的角速度ω；
(2) 咬合过程中的动能损失.
2．（10分）一半径为 的球体,内部均匀充满电荷 ,试求
（1）球内电荷体密度.
（2）球内电场强度分布.
（3）球外电场强度分布.
3.（10分）一个无限长均匀载流圆柱面,电流强度为I,截面半径为R,试求
（1）圆柱面外磁感应强度分布；
（2）圆柱面内磁感应强度分布.
飞轮咬合
圆盘形飞轮A质量为m、半径为r,初角速度ω0,轮B与A共轴：质量为4m、半径为2r,初角速为零.二飞轮咬合后,以同一角速度ω转动.
求：(1) 两飞轮咬合后的角速度ω；(2) 咬合过程中的动能损失.
设A轮和B轮的转动惯量分别为I和I'.
I=(1/2)mrr=mrr/2,I'=(1/2)(4m)(2r)(2r)=8mrr.
1）由角动量守恒可列：I*ω0+0=(I+I')ω,所以,ω=ω0/17.
2）动能损失ΔE=(1/2)I*ω0*ω0-(1/2)(I+I')ωω=(4/17)m(r*ω0)^2.
圆球电场
一半径为r的球体,内部均匀充满电荷q,试求：1）球内电荷体密度p.2）球内电场强度分布.3）球外电场强度分布.
1）p=q/V=q/[(4/3)πRRR]=3q/(4πRRR).
2）由高斯定理得：ES=q'/ε0,S=4πrr,q'=pV'=[3q/(4πRRR)][(4/3)πrrr]=qrrr/RRR,所以,E=qr/(4π*ε0*RRR).
3）由高斯定理得：ES=q/ε0,S=4πrr,所以,E=q/(4π*ε0*rr).
长导磁场
一个无限长均匀载流圆柱面,电流强度为I,截面半径为R,试求：1）圆柱面外磁感应强度分布；2）圆柱面内磁感应强度分布.
1）由磁场环路定理得：HL=I,H=B/μ0,L=2πr,所以,B=μ0*I/(2πr).
2）由磁场环路定理得：HL=I',H=B/μ0,L=2πr,I'=I(πrr)/(πRR),所以,B=μ0*Ir/(2πRR).
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