(3.17)--静电场医学物理学.doc

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1、一、选择题(共42分)1.(3分)(050101A001)C 2.(3分)(050101A002)D 3.(3分)(050201A001)B 4.(3分)(050201A002)C 5.(3分)(050201A003)A 6.(3分)(050201A004)D 7.(3分)(050301A001)D 8.(3分)(050301A002)A9.(3分)(050301A003)C10.(3分)(050301A004)B11.(3分)(050301A005)D12.(3分)(050301A006)A13.(3分)(050301A007)D14.(3分)(050301A008)A二、填空题(共13分)

2、1.(2分)(050101B001)不变2.(2分)(050102B001)整数倍3.(2分)(050201B001)不会4.(4分)(050301B001) 3分 水平向左 1分5.(3分)(050301B002)三、计算题(共44分)1.(10分)(060101C010)将金属板近似看成是无限大带电平板。设静电平衡后,金属板各面所带电荷面密度如题图所示。由已知条件 (1) 1分 (2) 1分假设各面所带的电荷均为正,则各面电荷产生的电场强度均应垂直于各板面向外,由于静电平衡时导体内部场强处处为零,即 (3) 2分 (4) 2分将以上四式联立求解,可得: 2分上面的结果这表明两板相对的两面带

3、等量异号电荷,外侧两面带等量同号电荷。电场分布如题图所示。根据场强叠加原理,左侧的电场场强大小同理得到中间和右侧的电场强度大小分别 , 2分2.(5分)(050201C001)由库仑定律 2分当时, 1分当时, 1分则 ,即随距离增加库仑力快速减小 1分3.(5分)(050201C002)铁原子核里两个质子间的库仑力大小为 2分铁原子核里两个质子间的万有引力大小为 2分则每个质子所受的库仑力与万有引力的比值为 1分4.(6分)(050201C003)带电粒子所受的库仑力在圆周运动时为向心力,即 2分注意到带电粒子作匀速圆周运动的速度与周期的关系 2分可以求得其作匀速圆周运动的周期 2分5.(8分)(050301C001)面电荷密度为的“无限大”均匀带电平板在点电荷处形成的电场强度大小为 2分面电荷密度为的“无限大”均匀带电平板在点电荷处形成的电场强度大小为 2分根据电场的叠加原理,电荷所在处的电场强度大小为 2分则点电荷所受的电场力大小为 2分6.(10分)(050301C002)“无限大”均匀带电平板上面电荷密度为,则在其两边的空间处激发的电场强度为 2分而带电量为的点电荷受到的电场力为,方向水平向右 2分受到的重力为,方向竖直向下 2分当点电荷受力平衡时,其牵挂的绝缘细线与带电平板形成的角度与和有关系 2分由此可以求得,均匀带电平板上的面电荷密度为 2分

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