大学物理静电场练习题

1、9-1第十三盘真空中的赫电场习题X9-#第十三盘真空中的赫电场习题第十三章真空中的静电场习题X9-#第十三盘真空中的赫电场习题X9-#第十三盘真空中的赫电场习题一、填空、选择、思考题1 一个点电荷位于一边长为a的立方体高斯而中心，则通过此髙斯而的电场强皮通最为 ， 通过立方体一而的电场强度通最是 ，如果此电荷移到立方体的一个角上，这时通过（1） 包括电荷所在顶角的三个而的每个而电位移通量是 ，（2）另外三个而每个而的电位移通 量是 。X9-#第十三盘真空中的赫电场习题X9-#第十三盘真空中的赫电场习题2任场强为E的均匀静电场中，収一半球而，其半径为R, E的方向和半球的轴平行，可求得 通过这个

2、半球而的E通暈是（）A. 7rR2EC. 近叔EB. 27rR2ED.亠叔EV2图2X9-#第十三盘真空中的赫电场习题X9-#第十三盘真空中的赫电场习题3电虽都为+Q的两个点电荷相距为/,连线的中点为O,另有一点电荷q,静止地放任连线的 中垂线上距O为X处，则点电荷所处的状态为：(1)保持静止不动。(2)作均加速r线运动(3)作均速m线运动(4)作周期性振动。图3X9-#第十三帝真空中的徐电场习题4. 如图，曲线表示二种轴对称性静电场的场强大小E的分布，I表示离对称轴的距离这是 的电场。39-#第十三帝真空中的徐电场习题39-5第十三帝真空中的徐电场习题5. 如图，在点电荷+Q,Q产生的电场中

3、，abcd为同一ft线上等间距的四个点，若将-点电 荷+qo由b点移到d点，则电场力（）A.作正功； B.作负功；J" cd+QQC.不作功；D.不能确定图56. 如图所示，电荷Q均匀分布在半径为R,长为L的圆弧上，圆弧的网端有一小空隙，空隙 长为AL（AL« R），则圆弧中心O点的电场强度和电势分别为（）A.-QAL r -Q4龙£（）炉L ' 47T£qR-QL r -Q8兀2£°r2L 9 47T£qRQNL Q4O/?2L' 4兀&RQ0L r - QAL 4兀尙2L ' 47T&am

4、p;RL7. 己知某静电场的电势函数t/ = 12x-12/y 14y2（S/）,由场强和电势梯度的关系式可得点（2, 3, 0）处的场强£=Tjk8. 说明下列齐式的物理意义(1) EH诙Ja(3) f E dlL(4) E dS9. 下列各种说法是否正确（说明理宙）（1）场强为0的地方，电势也一定为0。电势为0的地方，场强也一定为0。（2）电势较高的地方，电场强度一定较大，电场强皮较小的地方，电势也一定较低。（3）场强相等的地方，电势相同，电势相同的地方，场强也都相等。（4）不带电的物体电势一定为0,电势为0的物体，一定不带电。（5）带正电的物体，电势一定为正，带负电的物体，电势

5、一定为负。二、计算题1. Q粒子快速通过一氢分子中心，其轨迹垂氏于孩的连线，两核距离为b,如图，Q粒子在何 处收到的力最大？假定Q粒子穿过氢分子中心时，两核无移动，同时忽略分子屮电子的电场。2. 如图，二半径为R得无限长半圆柱形薄筒，均匀带电，单位长度上带电最为兄，试求圆柱 而轴线上一点的电场强度。3. 根很长的绝缘棒，均匀带电，单位长度上电荷为；I,试求：距棒的一个端点垂肚距离为a 处的电场强度。+ + + + + +图94. 真空中两平行的无限长均匀带电直线，电荷线密度分别为-兄和兄，点比和P2与两带电 线共而，位置如图，取向右为坐标正方向，求P|和P?两点场强。图105一无限大平而，开有

6、一个半径为R的园洞，设平而均匀带电，电荷而密度为b,求这洞 的轴线上离洞心为r处的场强。6 两个同心球面,半径分别为10cm和30cm小球而带电10”C,大球面带电1.5x 10"8C,求离球心为：(1) 5cm (2) 10cm (3) 50cm处的电场强度？这两个带电球而产生的场强是否为 离球心距离的连续函数。Pi7.求厚度为a、电荷体密度为p的均匀无限大平板的内外场强分布。39-#第十三帝真空中的徐电场习题8如图，一平而园环，内外半径分别为Rp R2，均匀带电且电荷而密度为+ CT,求园环轴 线上离环心O为x处P点电势和电场。9 .如图所示，AB长为2/, OCD是以B为屮心，

7、/为半径的半圆。A点有正电荷+q, B点有 负电荷q，试问：(1) 把单位正电荷从O点沿OCD移到D点，电场力对它作了多少功？39-6第十三章真空中的狐电场习题(2)把单位负电荷从D点沿AB延长线移到无穷远，电场力对它作了多少功？21 H图141 0 .如图所示，一对无限长共轴血圆筒，半径分别为R” R2,圆筒面上都均匀带电，沿轴线上单位长度的电暈分别为人和人，设外筒电势为U，求：（1）各区域内的电势分布，并画出图。（2）两筒间的电势差。；1 1 有半径分别为Rl=5cm, R2=10cm的两个很长的共轴金属圆柱面,将它与一直流电源相接，今将电子射入两圆柱而间，电子的速度沿半径为r（R:<

8、;r<R J的圆周的切线方向，其值 为3xlO%/s,欲使该电子在两圆柱面间做圆周运动，问在两柱面之间应加多大的电压。图179-7第十三章真空中的眇电场尹题1 2.真空中两相同金属小球，球半径为R,球心相距为d,二球带电量为q,另二球带电量 为q,设d相当大，因此两球上电荷仍作均匀分布。（1）求联心线上任一点的电势（以联心线中点为参考点）（2）由电势梯度求联心线上各点的电场强度。99-7第十三章真空中的眇电场尹题#9-7第十三章真空中的眇电场尹题第十三章真空中的静电场习题答案:一、填空1. 0（2）纟，2。8242. A3. 44. 半径为R的无限长均匀带电园柱体。5. A6. A7.

9、08. 略9. 略b2、伍二计算题2- EW市方向沿x轴，"0时，与x轴正向-致，"0时,与X轴反向。#9-11第十三帝真空中的肿电场习题3 一何壬代Q卩2窃沪6.(1)0; (2) 2.25xl03V/m; (3) 9xl02V/m ) (3) E 不是半径 i的连续函数7. (1)板外任一点P的场强E = -a2£。(2)板内任一点p'的场强E = £(%<-)28 Up =丄(Jx，+ 一 J/ + r：)2%咲自口+亦)方向沿X正向远离园环。E= 45°9 (1) A = 6兀£心爲1 O.(Dr <RP S 二 牛2%7?|当 R <r <R2 U21()题解与 X 轴夹角 0 = tg-l- = tg-18