大学物理静电场练习题

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1、9-1第十三章真空中的静电场习题第十三章真空中的静电场习题一、填空、选择、思考题1一个点电荷位于一边长为a的立方体高斯面中心，则通过此高斯面的电场强度通量为ˍˍˍ，通过立方体一面的电场强度通量是ˍˍˍ，如果此电荷移到立方体的一个角上，这时通过（1）包括电荷所在顶角的三个面的每个面电位移通量是ˍˍˍ，（2）另外三个面每个面的电位移通量是ˍˍˍ。q图12在场强为E的均匀静电场中，取一半球面，其半径为R，E的方向和半球的轴平行，可求得通过这个半球面的E通量是（）22RA．πREB.2πREO212C.2πRED.πR

2、E图223电量都为+Q的两个点电荷相距为l，连线的中点为O，另有一点电荷-q，静止地放在连线的中垂线上距O为x处，则点电荷所处的状态为：（1）保持静止不动。y（2）作均加速直线运动（3）作均速直线运动+Q-Qx（4）作周期性振动。-q图319-2第十三章真空中的静电场习题4．如图，曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E的分布，r表示离对称轴的距离。这是的电场。EE∝r1E∝r0Rr图45．如图，在点电荷+Q，-Q产生的电场中，abcd为同一直线上等间距的四个点，若将一点电荷+q0由b点移到d点，则电场力（）A.

3、作正功；B.作负功；abcd+Q-QC.不作功;D.不能确定图56．如图所示,电荷-Q均匀分布在半径为R，长为L的圆弧上，圆弧的两端有一小空隙，空隙长为∆L(∆L<

4、和电势梯度的关系式可得dddd点（2，3，0）处的场强E=ˍˍˍi+ˍˍˍj+ˍˍˍk(SI)8．说明下列各式的物理意义dd（1）E⋅dlbdd（2）∫E⋅dladd（3）∫E⋅dlLdd（4）E⋅dS9．下列各种说法是否正确（说明理由）（1）场强为0的地方，电势也一定为0。电势为0的地方，场强也一定为0。（2）电势较高的地方，电场强度一定较大，电场强度较小的地方，电势也一定较低。（3）场强相等的地方，电势相同，电势相同的地方，场强也都相等。（4）不带电的物体电势一定为0，电势为0的物体，一定不带电。（5）带正

5、电的物体，电势一定为正，带负电的物体，电势一定为负。二、计算题1.α粒子快速通过一氢分子中心，其轨迹垂直于核的连线，两核距离为b，如图，α粒子在何处收到的力最大？假定α粒子穿过氢分子中心时，两核无移动，同时忽略分子中电子的电场。+eHF1+2eFbFα粒子2-eH图739-4第十三章真空中的静电场习题2．如图，一半径为R得无限长半圆柱形薄筒，均匀带电，单位长度上带电量为λ，试求圆柱面轴线上一点的电场强度。yxdl图83.一根很长的绝缘棒，均匀带电，单位长度上电荷为λ，试求：距棒的一个端点垂直距离为a处的电场强度

6、。+＋＋＋＋+xardExPdEdEy图94．真空中两平行的无限长均匀带电直线，电荷线密度分别为−λ和λ，点P1和P2与两带电线共面，位置如图，取向右为坐标正方向，求P1和P2两点场强。+λ−λ2dddP1P2x图10５．一无限大平面，开有一个半径为R的园洞，设平面均匀带电，电荷面密度为σ，求这洞的轴线上离洞心为r处的场强。49-5第十三章真空中的静电场习题-8−8６.两个同心球面，半径分别为10cm和30cm小球面带电10C，大球面带电1.5×10C，求离球心为：（1）5cm（2）10cm（3）50cm处的电

7、场强度？这两个带电球面产生的场强是否为离球心距离的连续函数。OABC图11７．求厚度为a、电荷体密度为ρ的均匀无限大平板的内外场强分布。S0P1xxP2x’x’a图12８．如图，一平面园环，内外半径分别为R1，R2，均匀带电且电荷面密度为+σ，求园环轴线上离环心O为x处P点电势和电场。YR1R2OX图13９．如图所示，AB长为2l，OCD是以B为中心，l为半径的半圆。A点有正电荷+q，B点有负电荷-q，试问：（1）把单位正电荷从O点沿OCD移到D点，电场力对它作了多少功？59-6第十三章真空中的静电场习题（2）

8、把单位负电荷从D点沿AB延长线移到无穷远，电场力对它作了多少功？C+qO-qD2l图14１０.如图所示，一对无限长共轴直圆筒，半径分别为R1，R2，圆筒面上都均匀带电，沿轴线上单位长度的电量分别为λ和λ，设外筒电势为0，求：（1）各区域内的电势分布，并画出12U-r图。（2）两筒间的电势差。R1R2λ2λ1r图15１１.有半径分别为R1=5cm，R2=10cm的两个很长的共轴金属圆柱面