大学物理复习提纲（上）答案

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1、《大学物理》（上）复习提纲答案第一部分力学（1，2，3，4章）第5章答案1．解：设杆的左端为坐标原点O，x轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为λ=q/L，在x处取一电荷元dq=λdx=qdx/L，它在P点的场强：方向沿x轴，即杆的延长线方向2．解：设试验电荷置于x处所受合力为零，即该点场强为零．3.4.5．［C］6.7.解：应用动能定理，电场力作功等于粒子动能增量,即无限大带电平面的场强为：由以上二式得8．()；()；()9．10．，又电场力做功等于外力做负功。所以将第一个ｑ搬到原点处外力不作功．

2、将第二个ｑ搬到x=a处外力作功将第三个q搬到x=2a处外力作功总功11．12．13．14．解：球壳内表面将出现负的感生电荷－Q，外表面为正的感生电荷Q．按电势叠加原理(也可由高斯定理求场强，用场强的线积分计算)导体球的电势为15．证：在导体壳内部作一包围B的内表面的闭合面,如图．设B内表面上带电荷Q2′，按高斯定理，因导体内部场强E处处为零，故16．［C］B与A间的电力线不完全对称，但一定是由，取方向作为积分路线，则17．18．无论金属球表面电荷怎样分布，其代数和为零，所以它们在球心处产生的电位为

3、零，这样。因为金属是等势体，所以就是金属的电位。19.［B］，20.[B]解：，，，21.解：设A、B、C、D上的电荷面密度为，则，，（高斯定理）（金属内任意点电场为零）解以上四元一次方程得：，，，20.解：(1)由静电感应，金属球壳的内表面上有感生电荷-q，外表面上带电荷q+Q．（2）（3）23.［B］24.［C］，变大，，不变。25．电源断开后电量不变。26.解：(1)场强表示式27．[B]，，28．［C］29．[A]30．［B］31．解：设四个板上的电荷面密度为，（1）当B板不接地时：，，（

4、高斯定理）（金属内任意点电场为零）解得四个板上的电荷量为：，，，，所以极板之间的电场为，．（2）当B板接地时：（B板外侧表面不带电），（高斯定理）（金属内任意点电场为零）解得，，所以极板之间的电场为，32．，233．－8×10-15J，－5×104V34．-q，球壳外的整个区间．35．，36．解：(1)在杆上取线元dx，其上电荷dq＝Qdx/(2a)设无穷远处电势为零，dq在C点处产生的电势1分整个带电杆在C点产生的电势为（2）电场力所做的功W=qU=qQln3/(8pe0a)(3)由此得粒子在无

5、限远处的速率37．解：（1）球壳内表面将出现负的感生电荷－Q，外表面为正的感生电荷Q+．（2）导体球的电势为（3）先将导体球壳接地，则球壳电势为零，即，表明球壳外表面电荷全部流入地下，此时导体壳带有总电荷，分布在内表面。断开球壳地线并内球接地时，所有电荷将重新分布。设导体球上电荷为，则球壳内表面感生电荷为-，球壳外表面的电荷为．这些电荷在球心处产生的电势应等于零，即解得：38．（1）带电直线AB的电场分布用场强积分法求=（2）=39．答案参考21题。40．解：在空腔内任点P处，距大球的球心矢径为，

6、距小球的球心矢径为，则该点处的场强可看作是大小球体在该处产生场强的叠加：而始终是平行于两球心连线，所以空腔内场强大小处处相等，方向平行于球心连线。