大学物理习题课一.ppt

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1、第四次作业答案10-310-6设极板带电Q，则两球间场强大小为两极板间的电势差为10-7设极板带电Q，则两极板间场强大小为两极板间的电势差为第五次作业答案10-12解：（1）设介质中的场强为E、介质外的场强为E0，则有：(2)作一柱形高斯面S，如图中虚线所示，有(3)(4)解：（1）电荷分布具有对称性,即D、E的分布变量呈对称性方向沿径向向外.作如图所示的圆柱形高斯面，由高斯定理可知：10-14(R1

2、定理法（高斯定理）适合高度对称的电场常见的电量分布的对称性(均匀带电)球对称柱对称面对称３、由电势求场强适用于电势已知的具有简单对称的电场电势点电荷的电势电势的计算1、叠加法2、定义法已知场强分布的前提下用方法二简单。电势差电场力的功顺序静电场的规律静电场对导体－－静电感应（感应电荷）电介质－－电极化（极化电荷）导体内任一点的电场强度都等于零。*推论(静电平衡状态)2)导体表面任一点场强方向垂直于表面1)导体为等势体，导体表面为等势面1、实心的带电导体,电荷只能分布于导体的表面上。2、空腔导体(带电荷Q)1)腔内无电荷，导体的电荷只能分布在外表面。2

3、)腔内有电荷q，导体的内表面感应-q,外表面感应+q，外表面带电荷Q+q。导体静电平衡条件：导体上电荷的分布：电容器的电容平行板电容器串联并联电场的能量1、电容器的能量2、电场的能量注意：积分区间为所有有电场存在的空间。1-1(B)习题课（一）在边长为a的正方体中心处放置一点电荷Q，设无穷远处为电势零点，则在正方体顶角处的电势为(B)(A)(C)(D)解：1-2选无穷远处为电势零点，半径为R的导体球带电后，其电势为U0，则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为(B)(A)(C)(D)解：(C)1-3在一个孤立的导体球壳内，若在偏离球中心处放一个点电荷

4、，则在球壳内、外表面上将出现感应电荷，其分布将是解：（A）内表面均匀，外表面也均匀。（B）内表面不均匀，外表面均匀。（C）内表面均匀，外表面不均匀。（D）内表面不均匀，外表面也不均匀。(B)1-4一平行板电容器充电后仍与电源连接，若用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则极板上的电量Q、电场强度的大小E和电场能量W将发生如下变化解：（A）Q增大，E增大，W增大。（B）Q减小，E减小，W减小。（C）Q增大，E减小，W增大。（D）Q增大，E增大，W减小。(B)1-5一半径为R的均匀带电圆盘，电荷面密度为，设无穷远处为电势零点，则圆盘中心O点的电势U0=。

5、解：1-6图示BCD是以O点为圆心，以R为半径的半圆弧，在A点有一电量为+q的点电荷，O点有一电量为q的点电荷，线段BA=R，现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点，则电场力所做的功为。解：1-7两个电容器1和2，串联后接上电源充电。在电源保证连接的情况下，若把电介质充入电容器2中，则电容器1上的电势差，电容器极板上的电量。（填增大、减小、不变）解：增大增大1-7如图所示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2，设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势。解一：1-7如图所示为一个均匀带电的球层，其电

6、荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2，设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势。解二：r1-8如图所示，半径分别为R1和R2（R2>R1）的两个同心导体薄球壳，分别带电量Q1和Q2，今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相连，导体球原来不带电，试求相连后导体球所带电量q。设连接后，r带电q，则此时R1带电为Q1q，且两者电势相等=1-9假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电。（1）当球上已带有电荷q时，再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中，外力作多少功？（2）使球上电荷从零开始增加到Q的过程中，外力作

7、多少功？解：当球上已有电荷q时，导体球上的电势为下次上课内容：§11-1磁场磁感强度§11-2毕奥-萨伐尔定律(1)