《《大学物理》习题册题目及答案第9单元 静电场.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《大学物理》习题册题目及答案第9单元 静电场.doc（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第9单元 静电场一 选择题 C 1 .一带电体可作为点电荷处理的条件是(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。 C 2已知一高斯面所包围的体积内电量代数和=0，则可肯定：(A)高斯面上各点场强均为零。(B)穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。(C)穿过整个高斯面的电通量为零。(D)以上说法都不对。 D 3两个同心均匀带电球面，半径分别为Ra 和Rb ( Ra Rb ) ,所带电量分别为Qa 和Qb，设某点与球心相距r, 当Ra r 0）及-2，如图所示，试写出各区域的电场强度。区的大小 ， 方向 向右 。 区的大小 ，
2、方向 向右 。 区的大小 ， 方向 向左 。 4如图所示，一点电荷q位于正立方体的A角上，则通过侧面abcd的电通量= 。 5真空中一半径为R的均匀带电球面，总电量为Q（Q 0）。今在球面上挖去非常小块的面积S（连同电荷），且假设不影响原来的电荷分布，则挖去S后球心处电场强度的大小E 。 其方向为 由球心O点指向 6.把一个均匀带电量+Q的球形肥皂泡由半径 吹胀到 ，则半径为R( 的高斯球面上任一点的场强大小E由_变为_0_.三计算题 1一段半径为a的细圆弧，对圆心的张角为0，其上均匀分布有正电荷 q，如图所示，试以a, q, 0表示出圆心O处的电场强度。 解：建立如图坐标系，在细圆弧上取电荷
3、元， 电荷元视为点电荷，它在圆心处产生的场强大小为： 方向如图所示。将分解，由对称性分析可知， 圆心O处的电场强度 2.有一无限长均匀带正电的细棒L，电荷线密度为，在它旁边放一均匀带电的细棒AB，长为l，电荷线密度也为，且AB与L垂直共面，A端距L为a，如图所示。求AB所受的电场力。 解：L在距其x处产生的电场强度为在AB上任取一电荷元则受到的电场力为方向沿x方向。则 3.一半径为 R 的带电球体，其电荷体密度为 求：(1) 带电体的总电量； (2) 球内、外各点的电场强度。 解： (1) 如何选择 dV ? 其原则是在 dV 内， 可以认为是均匀的。由于题目所给带电球体的 具有球对称性，半径
4、相同的地方 即相同，因此，我们选半径为 r ，厚度为 dr 的很薄的一层球壳作为体积元，于是 所以 (2) 球面对称的电荷分布产生的场也具有球对称性，所以为求球面任一点的电场，在球内做一半径为 r 的球形高斯面，如右图所示，由高斯定理，由于高斯面上 E 的大小处处相等，所以 对于球面外任一点，过该点，选一半径为 r 的同心球面，如右图所示，则由高斯定理 得 方向沿半径向外 4电 外向沿理理由示图球同 半，点一面 以所处大 面于理定，图面形 为一球场的任球所称球也布电对面以是，体壳一薄的 厚 半们因相 同径称有的球给题由匀以，内 原其 )(。强的各球 ；的电 为密电体带的径半 向 力力荷一上度场
5、的处距：力受 。如为端面垂 ，也线， 的匀放旁密电棒电带均度场的 ，性解分。 小场产心，荷视 ，元弧在系如 。场的心出 以试所 正分均0角张，细为段 _小场点上斯的径，胀 泡肥球电均把 指 向 大强处球则布来影不且电 面小非上球） 电球匀均半空 。 量的 侧过上体正 电一 左向 小 向 ，大 右 方 大度场的出写所- （别密荷，行的限块。 相的场到在电方力到点荷电等和数强场点场。理强为,_量场生产该正 度场一中电系空体体匀)为 =度荷 半。体匀非常( 密电、半。球带 半。球匀 半)。体下是静指线曲 电静称有具 大强场的 离面里内， 分的位方线匀柱圆 别径的限个示如 ( ) 为小强电 ,心点某 分电) 为径半带匀两 对都以。通面个。零量元面面穿。零均上高：肯则=和电体所高已 小电。计忽比关与的带。小的带。布呈荷是件的荷为电 择