课后题---缩减版---物理.doc

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1、第9章静电场9.1（2）下面说法正确的是：(D)Ａ.若高斯面上的电场强度处处为零，则该面内必定没有电荷；B.若高斯面内没有电荷，则该面上的电场强度必定处处为零；C.若高斯面上的电场强度处处不为零，则该面内必定有电荷；D.高斯面上的电场强度是否为零，是由高斯面内和高斯面外所有电荷共同决定的。9.1（4）在电场中的导体内部的：(C)Ａ.电场和电势均为零；B.电场不为零，电势均为零；C.电势和表面电势均相等；D.电势低于表面电势。9.2（2）一个点电荷q放在立方体中心，则穿过某一表面的电通量为，若点电荷由中心向外移动至无限远，则总通量

2、将为零。9-7长=15.0cm的直导线AB上均匀地分布着线密度=5.0x10-9C·m-1的正电荷．试求：(1)在导线的延长线上与导线B端相距=5.0cm处点的场强；(2)在导线的垂直平分线上与导线中点相距=5.0cm处点的场强．解：(1)如题9-7图所示，在带电直线上取线元，其上电量在点产生场强为：用，,代入得方向水平向右(2)同理方向如题9-7图所示由于对称性，即只有分量，∵以,,代入得，方向沿轴正向。9-8一个半径为的均匀带电半圆环，电荷线密度为,求环心处点的场强．解:如9-8图在圆上取题9-8图，它在点产生场强大小为

3、：，方向沿半径向外则积分∴，方向沿轴正向．9-11均匀带电球壳内半径6cm，外半径10cm，电荷体密度为2×C·m-3，求距球心5cm，8cm，12cm各点的场强．解:高斯定理,当时，,时，∴，方向沿半径向外．cm时,∴沿半径向外.9-12半径为和(＞)的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量和-,试求:(1)＜；(2)＜＜；(3)＞处各点的场强．解:高斯定理取同轴圆柱形高斯面，侧面积则对(1)(2)∴沿径向向外(3)∴9-18如题9-18图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为的正电荷,两直导线的长度和半圆环的半径都等于．试求

4、环中心点处的场强和电势．解:(1)由于电荷均匀分布与对称性，和段电荷在点产生的场强互相抵消，取则产生点如图，由于对称性，点场强沿轴负方向题9-18图(2)电荷在点产生电势，以同理产生半圆环产生∴9-23两个半径分别为和（＜)的同心薄金属球壳，现给内球壳带电+，试计算：(1)外球壳上的电荷分布及电势大小；(2)先把外球壳接地，然后断开接地线重新绝缘，此时外球壳的电荷分布及电势；*(3)再使内球壳接地，此时内球壳上的电荷以及外球壳上的电势的改变量．解:(1)内球带电；球壳内表面带电则为,外表面带电为，且均匀分布，其电势：(

5、2)外壳接地时，外表面电荷入地，外表面不带电，内表面电荷仍为．所以球壳电势由内球与内表面产生：(3)设此时内球壳带电量为；则外壳内表面带电量为，外壳外表面带电量为(电荷守恒)，此时内球壳电势为零，且得外球壳上电势9-26在半径为的金属球之外包有一层外半径为的均匀电介质球壳，介质相对介电常数为，金属球带电．试求：(1)电介质内、外的场强；(2)电介质层内、外的电势；(3)金属球的电势．解:利用有介质时的高斯定理：(1)介质内场强：;介质外场强：(2)介质外电势：介质内电势：(3)金属球的电势第10章稳恒磁场10.1（1）对于安培环

6、路定理的理解，正确的是：(C)Ａ.若环流等于零，则在回路L上必定是H处处为零；B.若环流等于零，则在回路L上必定不包围电流；C.若环流等于零，则在回路L所包围传导电流的代数和为零；D.回路上L各点的H仅与回路包围的电流有关。10.2（2）计算有限长的直线电流产生的磁场能用毕奥-萨伐尔定律，而不能用安培环路定理求得（填能和不能）10-9如题10-9图所示，、为长直导线，为圆心在点的一段圆弧形导线，其半径为．若通以电流，求点的磁感应强度。解：如题10-9图所示，点磁场由、、三部分电流产生．其中产生产生，方向垂直向里段产生，方向向里∴

7、，方向向里．10-11如题10-11图所示，两根导线沿半径方向引向铁环上的，两点，并在很远处与电源相连．已知圆环的粗细均匀，求环中心的磁感应强度．解：如题10-11图所示，圆心点磁场由直电流和及两段圆弧上电流与所产生，但和在点产生的磁场为零。且.产生方向纸面向外， 产生方向纸面向里∴有10-15一根很长的铜导线载有电流10A，设电流均匀分布.在导线内部作一平面，如题10-15图所示．试计算通过S平面的磁通量(沿导线长度方向取长为1m的一段作计算)．铜的磁导率.解：由安培环路定律求距圆导线轴为处的磁感应强度∴磁通量10-17题10

8、-17图中所示是一根很长的长直圆管形导体的横截面，内、外半径分别为,，导体内载有沿轴线方向的电流，且均匀地分布在管的横截面上．设导体的磁导率，试证明导体内部各点的磁感应强度的大小由下式给出：解：取闭合回路则∴10-18一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为)和