大学物理2-2-10章习题.ppt

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1、1、掌握静电场的电场强度和电势的概念以及电场强度和电势的叠加原理。基本要求习题课2、掌握静电场强度和电势的积分关系,了解场强与电势的微分关系,能计算一些简单问题中的场强和电势。3、理解静电场的规律:高斯定理和环路定理。掌握用高斯定理计算场强的条件和方法,并能熟练应用。①电场强度矢量②电势1、基本概念:场强与电势的关系③电通量④电势能⑤电势差④高斯定理:⑤静电场的环路定理:2、基本规律:②电荷守恒定律:①库仑定律:③静电场力、场强、电势叠加原理:3、主要的计算类型①场强的计算场强叠加原理;高斯定理;场

2、强与电势的微分关系。②电势的计算已知电荷分布求电势;(叠加法)已知场强分布求电势。(定义法)③电通量的计算。4、几种特殊的带电体的电场(需记忆的结论):1)均匀带电球面:2)均匀带电无限大平面3)均匀带电无限长直线(均匀带电无限长圆柱形导体)在球内在球外4)均匀带电圆环轴线上5)均匀带电圆盘轴线上特例:1、判断下列说法是否正确。①若高斯面内无净电荷,则高斯面上E处处为零。不对,高斯面内无电荷只能说明通过高斯面的电通量为零。②若高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷。不对;只能说面内电荷总数为零,但不能

3、说S面内未包围电荷。⑤通过闭合曲面S的电通量仅仅与S面所包围的净电荷有关。[练习]④若高斯面内有净电荷,则高斯面上E处处不为零。③若高斯面上E处处不为零,则该面内必有净电荷。不对;E是由面内外的电荷共同产生的。不对;E是由面内外的电荷共同产生的。对。2、关于高斯定理,下列说法中正确的是:A)高斯面内不包围电荷,则面上各点场强为零。B)高斯面上处处E为零,则面内必不存在电荷。C)高斯面的电通量仅与面内净电荷有关。D)以上说法都不正确。[]3、以下各种说法正确的是:[]①场强为零的地方,电势也一定为零。

4、电势为零的地方,场强也一定为零。②电势较高的地方,场强一定较大。场强较小的地方,电势也一定较低。③场强相等的地方,电势相同。电势相等的地方,场强也都相等。④电势不变的空间内,场强一定为零。④4、将一个试验电荷q0(正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P点处,测得它所受的力为F.若考虑到电量q0不是足够小,则A)比P点处原先的场强数值大.B)比P点处原先的场强数值小.C)等于原先P点处场强的数值.D)与P点处场强数值关系无法确定.5、真空中有一电量为Q的点电荷,在与它相距为r的a点处有一试验电荷q。现使

5、试验电荷q从a点沿半圆弧轨道运动到b点,则电场力作功为6、边长为a的等边三角形的三个顶点上,放置着三个正的点电荷,电量分别为q,2q,3q,若将另一个正电荷Q从无穷远处移到三角形的中心O处,外力所作的功为:7、带电量分别为q1和q2的两个点电荷单独在空间各点产生的静电场强分别为,空间各点总场强为,现在作一封闭曲面S,则以下两式可分别求出通过S的电通量8、描述静电场性质的两个基本物理量是;它们的定义式是和。9、图中所示为静电场的等势线图,已知,在图上画出a,b两点的电场强度方向,并比较它们的大小10、

6、设无穷远处电势为零,则半径R的均匀带电球体产生的电势分布规律为(图中的U0和b皆为常量):11、在静电场中,电力线为均匀分布的平行直线的区域内,在电力线方向上任意两点的电场强度和电势U相比较:12、有一带正电荷的大导体,欲测其附近P点处的场强,将一带电量为q0(q0>0)的点电荷放在P点,测得它所受的电场力为F。若电量q0不是足够小,则A)F/q0比P点处场强数值大。B)F/q0比P点处场强数值小。C)F/q0与P点处场强数值相等。D)F/q0比P点处场强数值关系无法确定。13、在静电场中,下列说法

7、正确的是:A)带正电荷的导体,其电势一定是正值。B)等势面上各点的场强一定相等。C)场强为零处,电势也一定为零。D)场强相等处,电势梯度矢量一定相等。√14、在静电场中,场强沿任意闭合路径的线积分等于零,即,这表明静电场中的电力线不闭合。1、O点是两个相同的点电荷所在处连线的中点,P点为中垂线上的一点,则O、P两点的电势和场强大小有如下关系:2、若均强电场的场强为,其方向平行于半径为R的半球面的轴,则通过此半球面的电通量为:3、一无限大带正电荷的平面,若设平面所在处为电势零点,取x轴垂直带电平面,原

8、点在带电平面上,则其周围空间各点电势U随距离平面的位置坐标x变化的关系曲线为:1、一半径为R的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d(d<0),今在球面上挖去一很小面积

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