大学物理课后习题答案 5真空中的静电场.ppt

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1、一、选择题1、C2、C大学物理学练习题题解Ch5真空中的静电场——题解3、D4、D5、A方法一：高斯定理（作同心球面为高斯面）方法二：场强迭加原理（记均匀带电球面在球外任意一点产生的场强）6、Dq作辅助的正方体曲面，将电荷围在其正中心。7、B8、C9、CZ10、B11、C12、D13、D14、D二、填空题1、ⅠⅡⅢ2、3、ABE0/3E0E0/34、OR5、6、7、08、9、10、11、12、13、+l14、m,qRAO三、计算题1：真空中一长度为L的均匀带电细直杆，总电量为q。试求在直杆延长线距离杆的一端为d的P点的电场强度。解：沿直杆建立坐标系Ox且左

2、端点为原点，设为线电荷密度，则：方向沿x轴正方向2：一电荷面密度为的“无限大”平面，在距离平面a米远处一点的场强大小的一半是由平面上的一个半径为R的圆面积范围内的电荷产生的。试求该圆半径的大小。解：圆盘在其轴线上P点场强：无限大带电平面于P点场强：由题意：联立以上方程解得：3、一“无限长”的均匀带电的半圆柱面，半径为设半圆柱面沿轴线单位长度上的电量为试求轴线上一点的电场强度。解：设坐标系如图所示。将半圆柱面划分成许多窄条。dl宽的窄条的电荷线密度为位置处的一条。它在轴线上的一点产生的场强为取XYdExdEydlROdE方向如图所示它的在X、Y轴上的二个分量

3、为：对各分量分别积分场强XYdExdEydlROdE4、图中虚线所示为一立方形的高斯面，已知空间的场强分布为：，，，高斯面边长m，常数N/C.m。试求该闭合面中包含的净电荷。解：设闭合面内包含净电荷的电量为Ｑ。因场强只有X分量不为零，故只是二个垂直于X轴的平面电通量不为零。由高斯定理得：（S1=S2=S）则5、一半径为的带电球体，其电荷体密度分布为：）(为一正常数）（）试求：（1）带电球体的总电量；（2）球内、外各点的电场强度；（3）球内、外各点的电势。（解（1）在半球内取半径为r、厚为dr的薄球壳，该壳内所包含的电量为则球体所带的总电量为（2）在球内作一

4、半径为r1的高斯球面，按高斯定理有在球体外作半径为r2的高斯球面，按高斯定理有（３）球内电势球外电势