物理习地的题目解答第6-

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1、实用标准文案提示：各位同学认真复习，认真准备，以防挂科；如有疑问可到德信楼110。第六章真空中的静电场一、选择题：1（D），2（C），3（A），4（C），5（D），6（B），7（C），8（D），9（）,10（D），11（D），12（B），13（C），14（C），15（D），16（C），17（C），18（C），19（C）填空题：1、；2、，由圆心O指向DS；3、；4、5、；6、Ed；7、0；8、，由圆心O指向缺口；9、；10、，11、，0；12、；13、，将任意电荷沿任意闭合路径移动一周，静电场力做功代数和恒为零，保守；14、；15、pAR4；16、pR2E；17、三、计算题1.如图所示，一长为

2、10cm的均匀带正电细杆，其带电量为1.5×10-8C.试求在杆的延长线上距杆的端点5cm处的P点的电场强度)解：设P点在杆的右边，选取杆的左端为坐标原点O，X轴沿杆的方向，如图.并设杆的长度为L.P点离杆的端点距离为d.在x处取一电荷元dq=(q/L)dx，它在P点产生场强：Xdx精彩文档实用标准文案OxP点处的总场强为：代入题目所给数据，得的方向沿X轴正向.2.一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电量+Q，沿其下半部分均匀分布有电量-Q，如图所示.试求圆心O处的电场强度。解：把所有电荷都当作正电荷处理.在θ处取微小电荷它在O点产生场强：按θ角变化，将dE分解成二个分量

3、：对分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷.=0所以3.一段半径为a的细圆孤，对圆心的张角为θ0，其上均匀分布有正电荷q，如图所示。试以a，q，θ0表示出圆心O处的电场强度。若取无穷远处为电势零点，求O点的电势()解：（1）取坐标XOY如图，由对称性可知，精彩文档实用标准文案4.电荷以相同的面密度σ分布在半径为r1=10cm和r1=20cm的两个同心球面上。设无限远处电势为零，球心处的电势为U0=300V。（1）求电荷面密度σ。（2）若要使球心处的电势也为零，外球面上应放掉多少电荷？解：（1）球心处的电势为两个同心带电球面各自在球心处产生的电势的叠加，即（2）设外球面上放电后电荷面密度为，应

4、有外球面上应变成带负电，共应放掉电荷精彩文档实用标准文案=6.67×10-9C5.电量q均匀分布在长为2的细杆上，求在杆外延长线上与杆端距离为的p点的电势（设无穷远处为电势零点）。解：设坐标原点位于杆中心O点，X轴沿杆的方向，如图所示细杆的电荷线度，在x处取电荷元，它在P点产生的电势整个杆上电荷对P点产生的电势6.（1）用高斯定理求下列带电体的电场强度，(a)半径为R，带电量为Q的均匀带电球面内外的电场强度；（b）半径为R的无限长均匀带电柱面内外的电场强度；（2）如果取无穷远处为电势零点，求以上两个带电体内外各点的电势。解：（1）（a）取半径为r的同心球面S为高斯面，则精彩文档实用标准文案（b

5、）设圆柱面上的电荷面密度为，在圆柱面内分别取圆柱面同轴的高为l,半径为r内和r外的两个圆柱形高斯面，由高斯定理得（2）（a）设r为所求点距球心的距离，均匀带电球面内外的电场强度为选无穷远处为电势零点，则(b)由于电荷的分布在无限区域，不能以无穷远点为电势零点，选r=R处U=0，圆柱面内外的场强分布为则7.真空中一立方体形的高斯面，边长a=0.1m，位于图中所示位置。已知空间的场强分布为：.常数b=1000N/（m）.试求通过该高斯面的电通量。解：通过x=a处平面1的电通量精彩文档实用标准文案通过x=2a处平面2的电通量其它平面的电通量都为零.因而通过该高斯面的总电通量为第七章静电场中的导体和电

6、介质一、选择题：1（C），2（B），3（C），4（D），5（D），6（D），7（A），8（B），9（A）,10（C），11（A），12（A），13（D），14（C），15（D），16（B），17（C）。二、填空题：1、-Q，+Q；2、垂直于导体表面，垂直于导体表面；3、不变，减小；4、，与导体表面垂直；5、0，；6、（1）电位移线，（2）电场线；7、（R1

7、q，外表面上带电荷q+Q。（2）不论球壳内表面上的感应电荷是如何分布的，因为任一电荷元离O点的距离都是a，所以由这些电荷在O点产生的电势为（3）球心O点处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q在O点产生的电势的代数和精彩文档实用标准文案=2.解：（1）设内、外金属膜圆柱筒半径分别为R1和R2，高度均为L，其上分别带电量+Q和-Q，则玻璃内的场强为内、外筒之间的电势差=来顿瓶的电容（2）柱形