《电磁学习题》PPT课件.ppt

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1、R1q1R2q23.1两个同心球面，半径分别为10cm和30cm，小球均匀带有正电荷1×10-8C，大球匀带有正电荷1.5×10-8C。求离球心分别为（1）20cm，（2）50cm的各点的电势。解：由电势叠加原理可得（1）P1●r（2）P2●r习题13.2两均匀带电球壳同心放置，半径分别为R1和R2（R1＜R2），已知内外球之间的电势差为U12，求两球壳间的电场分布。R1R2U12解：设内球的带电量为q，则q由此得两球壳间的电场分布为：方向沿径向。23.3一均匀带电细杆，长为l＝15cm，线电荷密

2、度λ＝2.0×10-7C/m。求：解：（1）细杆延长线上与杆的一端相距a=5.0cm处电势；（2）细杆中垂线上与细杆相距b=5.0cm处电势。（1）沿杆取x轴，杆的x轴反向端点取作原点，由电势叠加原理，可得所给点的电势为（2）利用3.5题的结果，可得33.4半径为R的圆盘均匀带电，面电荷　密度为σ。求此圆盘轴线上的电势分布（1）利用原书例3.4的结果用电势叠加法；（2）利用原书第1章例1.6的结果用场强积分法。解：由电势叠加原理，整个电圆在x处的电势（1）半径为r，宽度为dr的带电圆环在圆盘轴线上

3、离盘心x处的电势为（2）整个带电圆盘在x轴上的电场分布式为4由场强积分可求出x处的电势为53.5用电势梯度法求上面题中x＞0各点的电场强度。解：已知沿x轴有在x轴上63.6一边长为工的正三角形，其三个顶点上各放置q，－q和－2q的点电荷，求此三角形重心上的电势。将一电量为＋Q的点电荷由无限远处移到重心上，外力要做多少功？解：重心上的电势为所求外力做的功为73.7地球表面上空晴天时的电场强度约为100V/m。（1）此电场的能量密度多大？（2）假设地球表面以上10km范围内的电场强度都是这一数值，那么

4、在此范围内所储存的电场能共是多少kW·h？解：（1）（2）8习题集一、选择题：3.8一“无限大”带负电荷的平面，若设平面所在处为电势零点，取x轴垂直带电平面，原点在带电平面处，画出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：xo-σ分析：“无限大”均匀带负电荷平面的电场分布，如右图：场强大小为：电势分布：xoUx<0处，E>0，U>0;x>0处，E<0，U>0.电势分布图线应是93.9在点电荷＋q的电场中，若取图中P点处为电势零点，则M点的电势为[]分析：由电势定义因此，正确答案是

5、D项。D（D）（B）（A）（C）a++qM●P●a103.10电荷面密度为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板，放在与平面相垂直的x轴上的+a和-a位置上，设坐标原点o处电势为零，则在-a＜x＜+a区域的电势分布曲线为[]x-a-σo+a●σ+分析：两“无限大”均匀带电平面之间的电场分布，如右图：其大小表示为：电势分布（原点o处电势为零）：x<0处，E<0，U<0;x>0处，E<0，U>0.电势分布图线应是C项。Ux-ao+a●C113.11一带电可作为点电荷处理的条件是[]分析：是C项。

6、（A）电荷必须呈球形分布。（B）带电体的线度很小。（C）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。（D）电量很小。C3.12关于电场强度与电势之间的关系，下列说法中，哪一种是正确的？[]（A）在电场中，场强为零的点，电势必为零。（B）在电场中，电势为零的点，电场强度必为零。（C）在电势不变的空间，场强处处为零。（D）在场强不变的空间，电势处处相等。分析：举反例说明。C123.13一个静止的氢离子(H＋)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O-2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的

7、：[]（A）2倍。（B）倍。（C）倍。（D）4倍。分析：由已知，静止的氢离子与静止的氧离子在同一电场中且通过相同的路径被加速，所获速率分别满足：两式相除，得：B13二、填空题：3.14把一个均匀带电量+Q的球形肥皂泡由半径r1吹胀到r2，则半径为R（r1

8、2高斯球面上任一点的场强大小：143.15一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为σ。若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U=。●σR分析：半径为R的均匀带电球面上的电势为Rσ/ε0153.16真空中一均匀带电细圆环，其电荷线密度为λ。则其圆心处的电场强度E0=；电势U0=。（选无穷远处电势为零）●λo分析：由场强叠加原理，均匀带电细圆环圆心处的电场强度：又因电荷对圆心对称分布，均匀带电细圆环上各电荷元在圆心处的电场强度相互抵消，所以：0由电势叠加原理得圆心处的电势：λ/2ε