第十四章 静电场中的导体与电介质自测题.doc

第十四章 静电场中的导体与电介质自测题一、选择题*1. 对于带电的孤立导体球（ ）(A) 导体内的场强与电势大小均为零(B) 导体内的场强为零，而电势为恒量(C) 导体内的电势比导体表面高(D) 导体内的电势与导体表面的电势高低无法确定*2. 关于导体有以下几种说法正确的是（ ）(A) 接地的导体都不带电。(B) 接地的导体可带正电，也可带负电。(C) 导体的电势为零，则该导体不带电。(D) 任何导体，只要它所带的电量不变，则其电势也是不变的。*3. 对于静电平衡的导体，下列说法中正确的有（ ）(A)表面曲率半径大处电势高 (B)表面面电荷密度大处电势高；(C)导体内各点的电场强度都为零 (D)导体内各点的电势都为零.*4. 一个中性空腔导体，腔内有一个带正电的带电体，当另一中性导体接近空腔导体时，腔内各点的电势（ ）(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不能确定*5. 如图，两孤立同心金属球壳，内球壳接地，外球壳带有正电荷，则内球壳（ ）(A) 不带电荷 (B) 带正电荷(C) 带负电荷 (D) 无法判断*6. 如图，当把带正电荷的小球Q靠近不带电的导体AB时，A、B两端将（ ）ABQ(A) A端带负电荷，B端带正电荷(B) B端带负电荷，A端带正电荷(C) A端、B端均带负电荷(D) A端、B端均带正电荷*7. 导体A接地方式如图,导体B带电为+Q,则导体A（ ）BA(A) 带正电.(B) 带负电.(C) 不带电.(D) 左边带正电,右边带负电.*8. 如图, 一接地导体球外有一点电荷Q，Q距球心为2R，则导体球上的感应电荷为（ ）R2RQ(A) 0 (B) -Q(C) +Q/2 (D) Q/2*9. 如图，一导体球壳A，同心地罩在一接地导体B上，今给A球带负电-Q，则B球（ ）AB-Q(A) 带正电(B) 带负电(C) 不带电(D) 上面带正电,下面带负电*10. 两个半径不同带电量相同的导体球，相距很远。今用一细长导线将它们连接起来，两球带电量重新分配的结果是（ ）(A) 各球所带电量不变 (B) 半径大的球带电量多(C) 半径大的球带电量少 (D) 无法确定哪一个导体球带电量多*11. 半径不等的两金属球A、B，RA = 2RB，A球带正电Q，B球带负电2Q，今用导线将两球联接起来，则（ ）(A) 两球各自带电量不变 (B) 两球的带电量相等(C) 两球的电势相等(D) A球电势比B球高*12. 两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置，板间距离为d（d远小于板的线度），设A板带电量q1，B板带电量q2，则AB两板间的电势差为（ ）(A) (B) (C) (D) 二、填空题*1. 导体处于静电平衡时，其内部任一点的电场强度为_。*2. 孤立带电导体圆盘上的电荷应均匀分布在圆盘的 上。*3. 电容分别为和的两电容器并联，其总电容为 。*4. 一球形导体，带电量q，置于一任意形状的空腔导体内，当用导线将两者连接后，则与连接前相比系统静电场能将_。（增大、减小、无法确定）q*5. 一平行板电容器充电后，将其中一半空间充以各向同性、均匀电介质，如图所示。则图中、两部份的电场强度_。（填相等、不相等）*6. 电荷面密度均为+2的两块“无限大”均匀带电的平行板，达到静电平衡时，两板间的电场强度大小为 。*7. 一个带电量q、半径为R的金属球壳，壳内是真空，壳外是介电常数为的无限大各向同性均匀电介质，则此球壳的电势U=_。*8. 两导体球半径分别为RA，RB，A球带电q，B球不带电，现用一细导线连接，则分布在两球上的电荷之比QA：QB= 。OrR*9. 半径为r的导体球与半径为R的薄导体球壳（Rr），同心装置。球壳上有一小孔，用细导线穿过小孔（绝缘）将导体球接地，设细导线的唯一作用是使导体球接地，小孔的影响忽略不计，已知球壳上带电量q，则导体球上的电量q = 。+*10. 平行板电容器充电后与电源分离，现将电容器两板错开一段距离(两板间距保持不变)，则电容器两板间的场强 （填“增大”、“减小”或“不变”）。*11. 如图所示的电容器组，则a、b间的电容为 F。*ACBU0UCd/2d/2Q12. 如图，一平行板电容器，极板面积为S，相距为d，若B板接地，且保持A板的电势 UA=U0不变，如图，把一块面积相同的带电量为Q的导体薄板C平行地插入两板中间，则导体薄板C的电势UC = 。*13. 一空气平行板容器，两板相距为d，与一电池连接时两板之间相互作用力的大小为F，在与电池保持连接的情况下，将两板距离拉开到2d，则两板之间的相互作用力的大小是 。*14. 半径分别为R和r的两个弧立球形导体（Rr），两者相距甚远，用一根细长导线将它们连接起来，并使它们带电，则两球表面电荷密度的比值= 。*15. 在电量为+q的点电荷的电场中，放入一不带电金属球，从球心O到点电荷所在处的矢径为r ，金属球上的感应电荷在球心O处产生的电场强度 。 *216. 一个带电为 Q的导体球半径为 R，距离导体球球心为 a处（aR）有一点电荷q，以无限远为电势零点，导体球的电势是 。*217. 真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W1与带电球体的电场能量W2相比，W1_ W2 (填)。*218. 一平行板电容器，极板面积为S，极板间距为d，接在电源上，并保持电压恒定为U，若将极板间距拉大一倍，那么电容器中静电能为原来的 倍。*19. 一空气平行板电容器，在保持电源接通情况下，将相对介电常数为er的各向同性均匀电介质充满其中，忽略边缘效应，介质中的场强大小应为 。*20. 一平行板电容器充电后切断电源，然后使两极板间充满相对介电常数为er的各向同性均匀电介质，此时两极板间的电场强度是原来的 倍。三、计算题*1. 半径分别为a和b的两个金属球，它们的间距比本身线度大得多，今用一细导线将两者相连接，并给系统带上电荷Q，求：（1）每个球上分配到的电荷是多少？（2）按电容定义式，计算此系统的电容。*2. 如图，3个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B、C，半径分别为RA、RB、RC，圆柱面B上带电荷，A和C都接地。求B的内表面上沿轴线电荷线密度1和外表面上电荷线密度2之比值1/2。*3. 有一外半径为R1、内半径为R2的金属球壳，其内有一同心的半径为R3的金属球。球壳和金属球所带的电量均为q。求空间的电场分布。*r1r24. 一半径为互相绝缘的两个同心导体球壳，现将+q电量给予内球壳，求外球壳上所带的电荷和外球的电势。*5. 一平板电容器充满两层厚度各为d1和d2的电介质，它们的相对电容率分别为和，极板的面积为S。求电容器的电容。*6. 圆柱形电容器上由半径为R1的长直圆柱导体和与它同轴的薄导体圆筒组成，圆筒的半径为R2。若直导体与导体圆筒之间充以相对电容率为r的电介质。设直导体和圆筒单位长度上的电荷分别为+和-。求电