大学物理习题.ppt

1.如图所示,直线MN长为2l,弧OCD是以N点为中心,l为半径的半圆弧,N点有正电荷+q，M点有负电荷-q.今将一试验电荷+qo从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功:,解：,2.静电场中某点电势的数值等于(A)试验电荷置于该点时具有电势能(B)单位试验电荷置于该点时具有电势能(C)单位正电荷置于该点时具有电势能(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所做的功。,3.图示为一均匀带电球体，总电量为+Q，其外部同心地罩一内、外半径分别为r1、r2的金属球壳，设无穷远处为电势零点，则在球壳内半径为r的P点处的场强和电势为：,r1,r2,+Q,P,球面内任一点的电势都等于球面上的电势；而球面外任一点的电势与所有电荷集中在球心的点电荷产生的电势相同。,-Q,+Q,4.将一个质子和一个粒子放在相距为1nm处从静止释放。设重力作用可忽略不计，试求当两者相斥运动至相距甚远时，质子和粒子的动能。,动量守恒；能量守恒,初态（相距1nm)时的能量：,初态（相距1nm)时的动量：,末态（相距甚远）时的能量：,末态（相距甚远）时的动量：,5.一带电量q半径为r的金属球A,放在内外半径分别为R1和R2的不带电金属球壳内任意位置，如图所示，A与B之间及B外均为真空，若用导线把A、B连接，则A球电势为(为无穷远处电势为零）,q,A,r,o,O,B,-q,+q,导线连接A、B之前，由于静电感应，金属球A的电荷分布在其球面上，球壳B内表面感应电荷总电量为-q，B外表面总电量为+q，若用导线把A、B连接，则A球和B球壳为等势体，而且A球表面电荷+q与球壳B内表面感应电荷-q中和，电荷只分布在B外表面。,6.关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？(A)高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量 为零；(B)高斯面上处处 为零，则面内必不存在自由电荷；(C)高斯面的 通量仅与面内自由电荷有关；(D)以上说法都不正确,7.一导体球外充满相对介电常数为r的均匀电介质，若测得导体表面附近场强为E,则导体球面上的自由电荷面密度为：(A)0E(B)0rE(C)rE(D)(0r-0)E,r,E,8.一空气平行板电容器接电源后，极板上的电荷面密度分别为，在电源保持接通的情况下，将相对介电常数为r的各向同性均匀电介质充满其内，如忽略边缘效应，介质中的场强应为,U不变，d不变，则平行板间的电场不变，所以,充了电介质以后，,极板上的电荷面密度改变了。,9.一带电量q、半径为R的金属球壳，壳内充满介电常数为的各向同性均匀介质，壳外是真空，则此球壳的电势U=,R,10.将半径为0.1m的金属球充电到电势为3000V,则电场的能量为W=,R,