大学物理知识总结习题答案(第四章)静电场

kqqqqkqqkqqqqkqqqqε03．电场强度0得rr2401Fq0rr240rr24204．场强的计算电场中某一点的电场强度等于各个点电荷单独存在时在该点产生的电场强E=ΣEiees0Σqεi内0q30q300λ0σ06．电偶极矩Fq0是关于电场强度的定义式，适合求任何情况下的电场。而公式0Σi=02020sss24-4试利用电场强度与电势的关系式EldU─dldUdUldlldUdlll4-5如图4-1所示，将两个完全相同的电容器串联起来，在与电源保持连221答：电容器灌入煤油后，电容量增大，但极板上的电量没有改变，由22C可知电容器的能量W会减少电场极化过程中转化成煤油的能。增大而U不变时，电容器的能量W增大。这时电源向电容器充电，将电源的化e学能转化为电容器的能。lxllPlxllPl合`Pθaxl3pl3pl400--ppp3x2l+2(l)3EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up0(l),2)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up0(l),2)0x2(EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up2147483643(l),2))EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up17(2),2)323pl40(方向向上)4-2一个均匀带电的细棒长为l，带电总量为q，上离棒为a处的电场强度为1102l2合0EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up20(d),a)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up20(q),2)0EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(q),a)0,后对,后对E积分可得：21102l2EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up19(d),x2)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(d),r)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(x),R)σxPRσ02σR24-4大多数生物细胞的细胞膜可以用两个分别带有电荷的同心球壳系统来EEQ12r（2）若Q=－Q各区域的电场强度又为多少？画出此时的电场强度分布曲线(即E－r关系曲线)。从这个结果，你可以对细胞膜的电场强ΣqSεi内111SεIIIIIIR12Q2212根据已知条件画出E一r关系曲线如图4-6所示4-5实验表明，在靠近地面处有相当强的大气电场，电场强度方向垂直地面地面向下的，大小约为25N.C-1。LrLr212-EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up10(Σq),ε)0得故p===EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up18(1.5),3x)一EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up18(0一),13)-3)1放电时形成的等离子体圆柱的体电荷分布有如下关系eEQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up16(p),r)rsε=rε0r22r22EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up8(q+),m)+012E122E①②4-8为了将混合在一起的带负电荷的石英颗粒和带正电荷的磷酸盐颗粒分开，可以使之沿重力方向垂直通过一个电场区域来达到。如果电场强度+++++++++l--------l1--212则+=7(V.m-1)若令一个钾离子(K+)通过该膜时需做功A，则x50x103-1-2。1rrR3R220（RRE.dr=2rr+=+=R2─|1+2|E.dr=20U2Edr3232 dr dr201||E.dr=rr.EdrE.3rr34-13一个半径为R的均匀带电细圆环，所带总电量为q，求圆环轴线上距q,在环上取电=2ppqxPR金属圆筒(-)导线(+)2l2②②2λ①λ①0UrlnRaUr喻aalnRaU距轴心为r处场强为E=1=──1①①E内rlnRR则r2rlnRR2r2rlnRR222BABrr0rARRA2)e或lWe2EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(1),2)πr2drEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up14(q2),πε)