内容发布更新时间 : 2024/5/28 3:21:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章

1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f，其中内导体外直径为100 mm，外壳的内直径为320 mm。 解：

d?R?r , EavdrUE?? , maxR drlnUr f?r?d

lnr其中 R=160mm，r=50mm。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。

2. 离地高度10m处悬挂单根直径3cm导线，导线上施加有效值63.5kV工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm，请重新计算导线表面最大场强。

U解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为Emax?0.9，

r?drlnrEmax?Eav其中U=63.5kV，d=10m，r=1.5cm。代入上式可得：Emax?5.858kV/cm。 2）由题意可知：2?r12??r2，可得：r1?r?1.06cm?0.0106m，两导线相邻2S=30cm=0.3m,

r0.0106?0.035 1? 3S0.3对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。

所以Emaxr1r12U(1?2?22)SS，其中H=10m, Emax?5.450kV/cm ?(2H)2r1lnr1S3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状

①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布

①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场

①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布；

第二章

意

：

1meve2?eVi21

ve?、解：由题，因此：

2eVi?me2?1.6?10?19?21.56?2.75?106m/s

ncv,所以??57.6。nm水蒸气的电离电位为12.7eV。 hv?ei,V????hc?97.7nm 12.7可见光的波长范围在400-750nm，不在可见光的范围。

2wi2?12.5?1.6?10?1932、解：wi(O2)?12.5eV,wi?KT,T???9.6618?104(K) ?2323K3?1.38?10气体的绝对温度需要达到96618K。 3、解：由n(?)?n0e??/?知

0??:n1?n0(1?e)?63.2%n0?????2?:n2?n0(e?????e2??2???)?23.3%n03?

2??3?:n3?n0(e?3??e?e?4?)?8.6%n0)?3.1%n03??4?:n4?n0(e????4、解：对于带电粒子有：

?=10-6cm3/s,dN3???N2??10?6?(103)2s?1.cm?3??1(s?1.cm?3)，即1内减(sc.m)dt少一对离子，即离子的平均寿命为1S。 5、解：由于电流I?J1?Q，可知 tIQeN???1.6?10?19?107?5?8?10?11A/cm2 ststs考虑到正负离子，所以J=2J1=1.6?1010A/cm26、解：由题意知：电场强度不变。又因为：I?I0ead,I1?I0ead,I2?I0ead

12

I1I2Iln10， ????7.675cm?1 所以ln1??（d1-d2）I2d1?d20.3lnI13.8?10?8n0?ad1?7.675?0.1?1.1?1010 ?19?19e?1.6?10e?1.6?107、解:

有题意可知：n0?nin?nie??niedx?0axdaxni?(e?1)ad

8、解 ：根据题意设：极间距离为d,

nc单位时间内阴极单位面积产生的电子n0外电离因数下阴极单位面积产生的电子 ?n新增离子数nc?n0??n,n??ncead?ni,?n??(na?nc) a可得到达阳极的电子总数为：nc?n0??n?,na?1??n0ead?ni(1??)?(ead?1)1????ebad

9、解：由公式可得：Apde?Bpd/U?ln??e?Ap?b/pdb1?，可得：

?eed?8?.U?2?5?e7?5?06070.1?5?3.?08 9600.1/410600当d=1.0cm,Ub?31.6kV时,

??e?Apde?bpd/Ub?e?8.5?760?1?e?250?760?1/31600?1.359?10?7

eln110、解：(pd)min??2.718?ln?14.6A10.025?0.687(cm?133p)

a Ub,min?B?(pd)min?365?0.687?250.755V

11、解：假设在P气压下，两间隙的放电电压相等，即f(pd1)?f(pd2) 查图2-12的曲线可知