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1、第十静电场中的导体第十静电场中的导体和电介质和电介质第1页，此课件共15页哦 2 A、B、C为带电导体表面上的三点为带电导体表面上的三点,如图所示如图所示,静静电平衡时电平衡时,比较三点的比较三点的面电荷密度面电荷密度、电势及表面附近的场、电势及表面附近的场强，下述说法中强，下述说法中错误错误的是：的是：()(A)(B)(C)(D)B第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第2页，此课件共15页哦rR1 E1=,V1=.3.在一内外半径分别为在一内外半径分别为R1和和R2的导体球壳中心的导体球壳中心,放一放一个电量为个电量为Q的点电荷的点电荷,则球壳
2、内、外场强和电势的分布为：则球壳内、外场强和电势的分布为：R1rR2 E2=,V2=.0rR2 E3=,V3=.第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第3页，此课件共15页哦由高斯定理由高斯定理 取半径为取半径为r的同心球面的同心球面第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第4页，此课件共15页哦令令第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第5页，此课件共15页哦 4.如如图图所所示示,为为用用于于调调谐谐收收音音机机的的一一种种可可变变空空气气电电容容器器.这
3、这里里奇奇数数极极板板和和偶偶数数极极板板分分别别连连在在一一起起,其其中中一一组组的的装装置置是是固固定定的的,另另一一组组是是可可以以转转动动的的.假假设设极极板板的的总总数数为为n,每块极板的面积为每块极板的面积为S,相邻两极板之间的距相邻两极板之间的距离为离为 d,这个电容器的最大电容为这个电容器的最大电容为 .有有n-1个电容器并联个电容器并联第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第6页，此课件共15页哦 5.半径分别为半径分别为R1和和R2(R2R1)的两个同心导体薄球壳的两个同心导体薄球壳,分别带电量分别带电量Q1和和Q2,今将内球壳
4、用细导线与远处的半径为今将内球壳用细导线与远处的半径为r 的导体球相连的导体球相连,导体球原来不带电导体球原来不带电,试求相连后导体球所带试求相连后导体球所带电量电量q.解解 设导体球带电设导体球带电q令令第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第7页，此课件共15页哦 6.A、B、C 三个平行板面积均为三个平行板面积均为200cm,A、B之间之间相距相距4mm,A、C 之间相距之间相距2mm,B、C 两板接地两板接地,若使若使A板板带正电带正电3.010-7C,求求(1)B、C 两板上的感应负电荷各两板上的感应负电荷各为多少为多少?(2)A板电势为
5、多大板电势为多大?解解 (1)设设B板感应板感应-Q1,C板感应板感应-Q2第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第8页，此课件共15页哦(2)A板电势板电势 解解(1)方法二方法二第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习十九课后练习十九第9页，此课件共15页哦D 1.一空气平行板电容器充电后与电源断开一空气平行板电容器充电后与电源断开,然后然后在两极板间充满各向同性均匀电介质在两极板间充满各向同性均匀电介质,则场强的大小则场强的大小E、电容、电容C、电势差、电势差U、电场能量、电场能量We 四个量各自与充四个量各自与充
6、入介质前相比较入介质前相比较.增大增大(用用表示表示)或减小或减小(用用表示表示)的的情形为情形为 ()(A)EC U We(B)ECU We(C)EC U We(D)ECU We 第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第10页，此课件共15页哦(A)(B)(C)(D)2.平行板电容器极板面积为平行板电容器极板面积为S,间距为间距为d,充电到电压充电到电压U0,然后断开电源然后断开电源,把相对电容率为把相对电容率为r的均匀电介质充满电容的均匀电介质充满电容器的一半空间器的一半空间,如图如图.则两极板间电压变为则两极板间电压变为 ()()C第十章第十
7、章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第11页，此课件共15页哦 3一平行板电容器一平行板电容器,极板面积为极板面积为2.010-2m2极板间距极板间距为为1.0mm,中间介质的相对电容率为中间介质的相对电容率为5.5如果对它充电到如果对它充电到100V,则它带有的电荷为则它带有的电荷为 ,贮存的电能为贮存的电能为_._.9.7410-8C4.8710-6J第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第12页，此课件共15页哦 4.在两板相距为在两板相距为d的平行板电容器中平行插入一块厚的平行板电容器中平行插入一块厚d
8、2的的金属板金属板,其电容变为其电容变为C=C0,如果平行插入的是相对电如果平行插入的是相对电容率为容率为r 的厚为的厚为d2的电的电介质板介质板，则电容变为，则电容变为C=C0.插入插入d2金属板金属板 插入插入d2介质板介质板22 r(1+r)第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第13页，此课件共15页哦 5.平行板电容器，极板面积为平行板电容器，极板面积为100cm2,带电量为带电量为8.910-7C,在两极板间充满电介质后，其场强为在两极板间充满电介质后，其场强为1.4106Vm-1,试求试求:(1):(1)介质的相对电容率介质的相对电容率;(2);(2)介质介质表面上的极化电荷面密度。表面上的极化电荷面密度。解解(1)(2)第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第14页，此课件共15页哦 6球形电容器的内外半径分别为球形电容器的内外半径分别为R1和和R2,带电量为带电量为Q,求电容器内电场的总能量求电容器内电场的总能量.解解 第十章第十章 静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质 课后练习二十课后练习二十第15页，此课件共15页哦