大学物理2-212章习题详细答案.pdf

大学物理2-212章习题详细答案.pdf

ID:58321552

大小:150.13 KB

页数:5页

时间:2020-09-11

大学物理2-212章习题详细答案.pdf_第1页
大学物理2-212章习题详细答案.pdf_第2页
大学物理2-212章习题详细答案.pdf_第3页
大学物理2-212章习题详细答案.pdf_第4页
大学物理2-212章习题详细答案.pdf_第5页
资源描述:

《大学物理2-212章习题详细答案.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、习题1212—3.如习题12—3图所示,真空中一长为L得均匀带电细直杆,总电量为q,试求在直杆延长线上到杆得一端距离为d得点P得电场强度.[解]建立如图所示坐标系ox,在带电直导线上距O点为x处取电荷元,它在P点产生得电电场强度度为Ld则整个带电直导线在P点产生得电电场强度度为0dxPx故12-4。用绝缘细线弯成得半圆环,半径为R,其上均匀地带有正电荷Q,试求圆心处点O得场强。[解]将半圆环分成无穷多小段,取一小段dl,带电量dq在O点得电场强度y从对称性分析,y方向得电场强度相互抵消,只存在x方向得电场强度dx方向沿x轴正方向12—5、如习题12—5

2、图所示,一半径为R得无限长半圆柱面形薄筒,均匀带电,沿轴向单位长度上得带dE电量为,试求圆柱面轴线上一点得电场强度E。[解]对应得无限长直线单位长带得电量为它在轴线O产生得电场强度得大小为因对称性成对抵消d12-6.一半径为R得半球面,均匀地带有电荷,电荷面密度为,求球心点O处得场强.[解]将半球面分成无限多个圆环,取一圆环半径为r,到球心距离为x,所带电量绝对值.在O点产生得电场强度(利用圆环轴线电场强度公式)dl带电半球壳在O点得总电场强度rOx由于,,所以222EExsincosdsin2d2cos200020808040方向沿x轴负向12-7。

3、如习题12-7图所示,A、B为真空中两个平行得“无限大”均匀带电平面,已知两平面间得电场强度为E0,两平面外侧电场强度大小都就是,方向如图。求两平面A、B上得面电荷密度A与B。[解]无限大平面产生得电场强度为AB则解得E0/3E0E0/312—8。一半径为R得带电球体,其体电荷密度分布为=Ar(r≤R),(r>R),A为常量。试求球内、外得场强分布。[解]在带电球体内外分别做与之同心得高斯球面。应用高斯定理有q为高斯球面内所包围得电量。设距球心r处厚度为dr得薄球壳所带电量为dqr≤R时解得(r≤R)(或)r〉R时高斯面内包围得就是带电体得总电量Q应用

4、高斯定理(r>R)(或)当A>0时,电场强度方向均径向向外;当A<0时,电场强度方向均指向球心。12-9.有一带电球壳,内、外半径分别为R1与R2,体电荷密度,在球心处有一点电荷Q,求当A取什么值时,球壳区域内(R1<r〈R2)得场强E得大小与r无关.[解]以同心球面为高斯面,电通量为当时与r无关。因此得证。12-10.一球体内均匀分布着体电荷密度为得正电荷,若保持电荷分布不变,在该球体内挖去半径为r得一个小球体,球心为O,两球心间距离,如习题12—10图所示。求:(1)在球形空腔内,球心O处得电场强度;(2)在球体内点P处得电场强度E。设O、O、P三

5、点在同一直径上,且=d。[解]在空腔内分别填上密度为得电荷与密度为得电荷.(1)处得电场强度就是密度为得大球与得小球所产生Or?得电场强度得叠加。POx大球产生电场强度:d在球体内做半径为d得同心高斯球面,应用高斯定理习题12-10图而小球产生电场强度由于对称性为0因此点得电场强度(2)P点得电场强度也就是两球电场强度得叠加。同理大球产生得电场强度小球产生得电场强度合电场强度12-11。一半径为R得带电球体,其体电荷密度分布为(r≤R)(r>R)试求:(1)带电球体得总电量;(2)球内外各点得场强;(3)球内外各点得电势.[解](1)带点球体得总电量:

6、(2)在带电球体内外分别做与之同心得高斯球面。应用高斯定理有为高斯球面内所包围得电量。设距球心r处厚度为dr得薄球壳所带电量为dqr≤R时解得(r≤R)(或)r〉R时高斯面内包围得就是带电体得总电量q应用高斯定理(r>R)方向沿径向(或)当q〉0时,电场强度方向均径向向外;当q<0时,电场强度方向均指向球心。(3)12-12.如习题12—12图所示,在Oxy平面内有与y轴平行、位于与处得两条无限长平行均匀带电直线,电荷线密度分别为+与。求z轴上任一点得电场强度。[解]无限长带电直线在线外任一点得电电场强度度所以P点得电场强度由对称性知合电场强度得z方向

7、分量为零,x方向分量Ez+而EPyx所以方向指向x轴负方向-E12—13.如习题12—13图所示,在半径为R,体电荷密度为得均匀带-电球体内点处放一个点电荷q。试求:点O、P、N、M处得场强(、O、P、+-a/2ON、M在一条直线上)。a/2[解]由电场叠加原理x12-14.如习题12-14图所示一环形薄片由细绳悬吊着,环得外半径R,内半径为R/2,并有电量Q均匀分布在环面上。细绳长3R,也有电量Q均匀分布在绳上,试求圆环中心处得电场强度(圆环中心在细绳得延长线上)。【解】:以悬点为坐标原点,建立竖直向下为x轴得正方向,在x位置处任取一微元dx,在圆环

8、中处得电场强度为3R则这个细绳上得电荷在圆心处产生得电场强度为RR/2环形薄片上得电荷在圆心处

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。