解夸克视为经典点电荷

《解夸克视为经典点电荷》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第8章8-1C8-2D8-3解：夸克视为经典点电荷，由库仑定律(N)＞0排斥力。8-4解：设其中一个点电荷带电q，则另一个点电荷带电，则两点电荷之间库仑力由极值条件，∴又＜0，则两电荷平分电荷Q时，它们之间相互作用力最大。8-5解：⑴建立如图坐标系。在细棒上距中点Ox处取线元dx，带电dqdxdq在P点产生d⑵P点在棒的中垂线上，由对称性分析：∴当棒长L→∞时，设棒单位长度带电荷为常量，则P点()8-6解：在环上取线元dl，其带电，dq在O点产生由于圆环关于y轴呈对称性，则则，沿y轴负向。8-7解：将半球壳分割成一组平行细圆环

2、，任一圆环带电量dq=dS=d=ddq在O点激发所有平行细圆环在O点激发的方向相同，且，∴∴方向沿x轴。8-8解：在x处取宽为dx细窄条，窄条单位长度带电量为dx，由无限长带电直线的场强公式可得窄条dx在P点产生场强为方向沿x轴正向。整个带电平面在P点产生，方向沿x轴正向。8-9D8-10解：根据高斯定理∴8-11A8-12D8-13解：因电荷分布和电场分布具有球对性：球面上各点的大小为常量。由高斯定理可求得0≤r≤R∴r＞R∴8-14解：由于电荷分布具有轴对性，则分布具有轴对称性：同轴柱面上各点大小相等，方向沿垂直轴的径向，

3、以OP=r为半径作同轴直圆柱面，高l为高斯面，由高斯定理可得：r＜R∴r＞R∴8-15证：用补偿法，问题等效为一个完整的、电荷体密度为的均匀带球和一体密度为、球心在的带电小球（半径为空腔球形的半径）。由高斯定理可求实心球内任一点P的场强为：∴，则腔内任一点P处8-16解：问题具有球对称性，取OP=r为半径的同心球面为高斯面。由高斯定理可有：r＜R1∴E1=0R1＜r＜R2∴R2＜r＜R3∴r＞R3∴在带电球面两侧，左右极限不同，不连续。r=R3球面两侧，发生跃变，8-17C8-18400V8-19B8-20注：习题中应改为：解

4、：[方法1]由题意，Q1所受的合力为零，解得由点电荷电场叠加，Q1、Q3在y轴上任一点将Q2从点O沿y轴移到无穷远处外力作功[方法2]由方法1知，在任一点电荷所受合力为零时，由电势叠加可得Q1、Q3在O点的电势为将Q2从点O移到无穷远过程中，外力作功8-21解：⑴在环上取半径为r，宽为dr的带电细圆环，其带电量dqdSdr，dq在轴线上任意点P处产生电势为dVx=0处，⑵根据能量守恒定律，当质子从无穷远处射向圆环中心时，电势能逐渐增加，而质子动能随之减少，质子要穿过圆心，Ek≥0，设质子的速度为v0≥0≥即质子初速率不能小于。

5、8-22解：电荷、场强分布具有球对称性，以OP=r为半径作同心球面为高斯面，由高斯定理可得：R1＜r＜R2r＞R2r＜R18-23解：由高斯定理可求场强分布：取棒表面为零电势r≤Rr＞R8-24解：由高斯定理可求8-25⑴普遍适用⑵普遍适用⑶均匀电场8-26D8-27解：力矩力矩作功8-28解：利用均匀带电圆环在其轴线上任一点电势结果，在圆盘上取同心圆环（半径为r，宽度为dr）微元，带电dqdr，dq在轴线上产生⑴轴线上任一点P点⑵P点第九章9-1解：根据无限大均匀带电平面的场强公式，指向，方向为x轴正向。⑴A板上的电荷在P点

6、产生场强⑵同理B板上电荷在P点产生的场强⑶由场强叠加原理⑷B板拿走，A板表面电荷将在两侧表面均匀分布，设面密度为9-2B9-3解：设内球带电，根据静电平衡时电荷分布，可知分布具有球对称性，由高斯定理可求分布：r＜R1R1＜r＜R2r＞R2电势分布：r＜R1R1＜r＜R2r＞R2∵∴代入、V结果。∴r＜R1V1=V0R1＜r＜R2r＞R29-4B9-5解：电场分布具有球对称性：同心球面上各点大小相等，方向沿矢径方向。以OP=r为半径作同心球面为高斯面。由高斯定理有r＜R1R1＜r＜R2r＞R29-6解：设内圆柱沿轴线单位长度上带

7、电量为，设R1＜r＜R2处任一点P，由高斯定理可求R1＜r＜R2柱内、外表面间电势差①内柱与柱内任一点P处的电势差②②÷①得：9-7解：⑴查表知二氧化钛的相对电容率173，则充满此介质的平板电容器的电容(F)⑵(C)极板上自由电荷面密度(C•m)晶板表面极化电荷面密度(C•m)⑶(V•m)9-8解：设内球壳带电Q，则由高斯定理可求R1＜r＜R2⑴⑵9-9⑴正确。⑵介质内场强与原来一样。⑶电场能量增大为原来的倍。9-10解：导体极板A、B和待测物构成一有介质的平板电容器。则介质厚度若待测材料为金属导体，其等效电容导体材料厚度实地

8、测量A、B间电容量C，根据上式可测出材料厚度。9-11解：⑴极板间电场为均匀场，则电场的能量密度在外力作用下极板间距被拉开到2d，电场占有的体积V增到2V，电场能增量⑵两导体板带等量异号电荷，外力将其缓慢拉开时，有则外力作功外力克服静电引力作功等于静电场能量的增量。9-12解