大学物理第5章第6章静电场.docx
班级 学号 姓名第5-1库仑定律电场电场强度一.填空题1. 有一边长为。的正六角形，六个顶点都放有电荷，试计算下列两种情况下，在六角形 中点处的场强.(a) ;(b)。+q+q-q+q+ q+qq(a)(b)2. 图所示P点处由三个点电荷所激发的电场强度的大小， 方向 (请在图中P点处用箭头标明)。二选择题3. 关于电场强度定义式E = F /q°，下列说法中哪个是正确的()(A) 场强E的大小与试探电荷q°的大小成反比；(B) 对场中某点，试探电荷受力F与q°的比值不因q°而变；(C) 试探电荷受力F的方向就是场强E的方向；(D) 若场中某点不放试探电荷q°，则F =0，从而E =0；(E) 电荷在电场中某点受到的电场力很大，则该点的场强也一定很大。三计算题4. 一个带电细线弯成半径为A的半圆形电荷线密度为入土*0，如图所示试求环心O处的电场强度。5. 一个均匀带电细杆长为/,其电荷线密度为力，在杆的延长线上，与杆的一端距离为d的 P点处，有一电荷量为的点电荷，试求：该点电荷所受的电场力。班级 学号 姓名第5-2电通量高斯定理一.填空题1. 均匀电场的电场强度E与半径为R的半球面的轴线平行，则通过半球面的电场强度通量 中=；若在半球面的球心处再放置点电荷Q，q不改变E的分布，则通过半球 面的电场强度通量中=.2. 一点电荷q位于一立方体中心，立方体边长为。，则通过立方体每个表面的E通量是，若把这个电荷移到立方体的一个顶角上，这时通过电荷所在顶角的三个面中每个面的E通量是，通过立方体另三个面中每个面的E通量是.3. 图所示为五块带电的塑料和一个电中性的硬币以及一个高斯面的截面S。如果4= q4=+3.1C，q2= q5 = -5.9nC，且q3 =-3.1nC，则穿过该面的电通量是多少？三计算题4. 一半径为R1的均匀带电薄球面带电量为Q1,球壳外同心地罩一个半径为R2电量为Q2的r > R2各处的场强。均匀带电球面。求r < R1, R1 v r < R2,5. 两无限长同轴圆柱面，半径分别为R , R (R > R )，分别带有等量异号电荷(内柱面 1221带正电)，而且两柱面沿轴线上单位长度的带电量均为人，试分别求出以下三区域中的场强，(1) r < R， (2) R < r < R ， (3) r > R 。1122班级 学号 姓名第5-3 电势能电势1. 关于电场强度与电势之间的关系，下列说法中哪个是正确的（）（A）在电场中，场强为零的点，电势必为零；（B）在电场中，电势为零的点，电场强度必为零；（C）在电势不变的空间，场强处处为零；（D）在场强不变的空间，电势处处相等.2. 在静电场中下列叙述正确的是（）（A）电场强度沿电场线方向逐点减弱；（B）电势沿电场线方向逐点降低；（C）电荷在电场力作用下一定沿电场线运动；（D）电势能一定沿电场线的方向逐点降低.3. 已知两个点电荷q和Q2，相距为a，A点距Q1、B点距Q2均为b，如图所示。（1）将另一个点电荷q从无穷远处移到A点，电场力做功多少？电势能增加多少？（2）将q从A移到B点，电场力做功多少？电势能增加多少？4. 一个绝缘细绑均匀带电，其电荷线密度为人，细棒被弯成半径为。的半圆环和长度 为。的两直线段，如图所示，求环心O处的电势。5. 在半径分别为R和R2的两个同心球面上，分别均匀带电，电荷各为 g与Q2，且R v R。求下列区域内的电势分布：（1）r < R，（2）R < r < R，（3）r > R。121122势U = ，球上的感应电荷q'=RdOdO班级 学号 姓名第6-1静电场中的导体和电介质.填空题1. 在带电量为2的金属球壳内部，放入一个带电量为q的带电体，则金属球壳内表面带的电量为，外表面所带电量为.2. 如图，半径为R的离地面甚远的金属球与地连接，在与球相距2R处有一点电荷q，则金属球的电3. 如图，一点电荷位于不带电的空腔导体内，设有三个封闭面S ,S ,S ,在这三个曲面中，E通量为零的 123曲面，场强处处为零的曲面是.计算题4. 两块无限大的均匀带电的薄导体平板，平行放置，相距为d。A板的电荷面密度为。B板的电荷面密度为。，求A板与B板之间的电势差。5. 如图，半径为R的导体球，被一个与其同心的导体球壳包围着，其内外半径分别倾2使内球的电荷量为q "球壳的电荷量为Q2。试求:（1）电势分布的表示式；（2）用导线连接球和球壳后的电势分布;（3）外壳接地后的电势分布。以）增大（B）减少（C）不变（D）如何变化无法确定班级 学号 姓名第6-2静电场的能量.选择题1. 一球形导体，带电量为q，置于一任意形状的空腔导体中，当用导线将两者连接后， 则与未连接前相比系统静电场能将（）（A）增加（B）不变（C）减少2. 两个完全相同的电容器，把一个电容器充电，然后与另一个未充电的电容器并联，那 么总电场能量将（ ）（a）充电后仍与电源连接（b）充电后与电源断开3. 用力F把电容器中的电介质板拉出，在图（a）和图（b）两种情况下，电容器中储存 的静电能量将（）（A）都增加（B）都减少（C）（a）增加，（b）减少 ，（D）（a）减少（b）增加AB A二计算题4. 如图所示，有三个相同的电容器，电容均为C = 6rF，相互连接，今在此电容器组的 两端加上电压 =V -V = 300V。求：（1）电容器C上的电荷量；（2）电容器C两端的电势差。II5. 设球形电容器极板上的电荷量不变，若将两极板的间距缩小一半（内球半径R1不变， 外球半径R2变小），则缩小后的电容器能量与原来的能量之比为多少？6. 如图所示，一电容器由两个同轴圆筒组成，内筒半径为a，外筒半径为b，筒长都是L，中间充满相对介电常量为£的各向同性均匀电介质。内、外筒分别带有等量异号电荷+Q和 r-Q。设（b - a） << a ,L >> b，可以忽略边缘效应，求：（1）圆柱形电容器的电容；（2）电容器贮存的能量。Lba
