大学物理a2复习题2011

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1、静电学一、填空题1.如图所示，边长分别为a和b的矩形，其A、B、C三个顶点上分别放置三个电量均为q的点电荷，则中心O点的场强为方向。2．内、外半径分别为R1、R2的均匀带电厚球壳，电荷体密度为。则，在rR2的区域内场强大小为。ODAB4．A、B为真空中两块平行无限大带电平面，已知两平面间的电场强度大小为，两平面外侧电场强度大小都是，则A、B两平面上的电荷面密度分别为和。/33．在场强为E的均匀电场中取一半球面，其半径为R，电场强度的方向与半球面的对称轴平行。则通过这个半球面的电通量为，若用半径为R的

2、圆面将半球面封闭，则通过这个封闭的半球面的电通量为。5.边长为a的正六边形每个顶点处有一个点电荷q，取无限远处作为电势参考点，则六边形的中心o点电势为，o点的场强大小为。由于对称性，中心o点的场强大小为0。6.一个半径为R的均匀带电的薄圆盘，电荷面密度为。在圆盘上挖去一个半径为r的同心圆盘，则圆心处的电势将。（变大或变小）变小7.真空中一个半径为R的球面均匀带电，面电荷密度为，在球心处有一个带电量为q的点电荷。取无限远处作为电势参考点，则球内距球心r的P点处的电势为。不放q时，均匀带电球面内是一个等势体，电势与球面的电势相等：球心电荷q在r处产生的电势为：球面内r处

3、的电势为：8.半径为r的均匀带电球面1，带电量为，其外有一同心的半径为R的均匀带电球面2，带电量为，则两球面间的电势差为。9.两个同心的薄金属球壳，半径分别为、（>），带电量分别为、，将二球用导线联起来，（取无限远处作为参考点）则它们的电势为。两球壳用导线连接后，内球壳上的电荷移动到外球壳上，两球壳电势相等。10.一平行板电容器，充电后与电源保持联接，然后使两极板间充满相对介电常量为的各向同性均匀电介质，这时两极板间的电场强度是原来的____倍。11.在一个不带电的导体球壳内，先放进一电量为+q的点电荷，点电荷不与球壳内壁接触。然后使该球壳与地接触一下再断开，再将点

4、电荷+q取走。此时，球壳的电荷为______。－q12.忽略重力作用，两个电子在库仑力作用下从静止开始运动，由相距r1到相距r2，在此期间，两个电子组成的系统的动能总和、电势能总和、动量总和、电相互作用力这四个物理量中，保持不变？两个电子之间有库仑斥力作用，使电子的速度增加，系统的动能总和也增大。两个电子之间的库仑斥力随距离增大而减小。两个电子之间的库仑力是一对内力，没有外力作用，系统的动量守恒。两个电子之间有库仑斥力作用，距离增大过程中，电场力作正功，而静电场力对电荷所作的功等于电荷电势能的改变，所以系统电势能的总和不守恒。13.金属球壳的内外半径分别为R1和R2

5、，其中心放一点电荷q，则球壳的电势为____。金属球壳的外电场为E，选无限远处电势为零，球壳电势为：14.平行板电容器极板面积为S、充满两种介电常数分别为和的均匀介质，则该电容器的电容为C=。15.为了把4个点电荷q置于边长为L的正方形的四个顶点上，外力须做功。先把1个点电荷q置于边长为L的正方形的1个顶点上，外力做功为零。再把第2个点电荷q置于边长为L的正方形的另1个顶点上，外力克服电场力所做的功转化为体系的电势能,在数值上等于把这个点电荷从该点移到电势零点时电场力所作的功再把第3个点电荷q置于C点上，外力所做的功为最后把第4个点电荷q置于D点上，外力所做的功为整

6、个过程中，外力所做的总功为16.半径分别为R和r的两个弧立球形导体（R>r），它们的电容之比为，若用一根细导线将它们连接起来，并使两个导体带电，则两导体球表面电荷面密度之比为。孤立球形导体的电容用一根细导线连接起来，使两个导体带电，则两导体球电势相等17.一平行板电容器，极板面积为S，极板间距为d，接在电源上，并保持电压恒定为U，若将极板间距拉大一倍，那么电容器中静电能改变为，电源对电场作的功为，外力对极板作的功为。极板间距拉大一倍极板上电荷静电能静电能改变在外力拉开极板时，外力要克服静电力作正功，但同时电容器要向电源放电（电荷减少），放电的能量大于外力提供的能量，

7、电容器能量减少。假设开始就断开电源，外力拉开极板后，极板间场强不变，极板上电荷量不变，外力克服静电力作功为如果电源不断开，拉开极板时，外力要克服静电力作正功，同时电容器要向电源放电（电荷减少），放电的能量大于外力提供的能量，所以，电源对电场所做的功等=外力克服静电力作功+电容器能量的减少量18.两个正点电荷（各带电量q）被固定在y轴的点y=+a和y=-a上，另有一可移动的点电荷（带有电量Q）位于x轴的P点（坐标为x）。当点电荷Q在电场力的作用下移至无穷远时，它获得的动能为。两个正点电荷（各带电量q）在P点（坐标为x）产生的电势为点电荷Q在电场力的作用下移至无穷远