半徑為0.10cm的長直導(dǎo)線,外面套有內(nèi)半徑為1.0cm的共軸導(dǎo)體圓筒,導(dǎo)線與圓筒間為空氣.略去邊緣效應(yīng),求:
(1)導(dǎo)線表面最大電荷面密度;
(2)沿軸線單位長度的最大電場能量.

有一電容為0.50μF的平行平板電容器,兩極板間被厚度為0.01mm的聚四氟乙烯薄膜所隔開,
(1)求該電容器的額定電壓;
(2)求電容器存貯的最大能量.

利用電容傳感器測量油料液面高度.其原理如圖所示,導(dǎo)體圓管A與儲油罐B相連,圓管的內(nèi)徑為D,管中心同軸插入一根外徑為d的導(dǎo)體棒C,d、D均遠(yuǎn)小于管長L并且相互絕緣.試證明:當(dāng)導(dǎo)體圓管與導(dǎo)體棒之間接以電壓為U的電源時(shí),圓管上的電荷與液面高度成正比(油料的相對電容率為εr).


即導(dǎo)體管上所帶電荷Q 與液面高度X 成正比,油罐與電容器聯(lián)通.兩液面等高,測出電荷Q 即可確定油罐的液面高度.