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北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 第 01题 一带 正 电荷的物体 M， 靠近一原 不带电 的 金属导体 N， N的 左端 感生出 负 电荷 ， 右端 感生出 正 电荷 ， 若将 N的 左端 接地 ， 如图所示 ， 则 + N + M （ A） N上有负电荷入地。 （ B） N上有正电荷入地。 （ C） N上的电荷不动。 （ D） N上所有电荷都入地。 接地 使得导体上的感应 正 电荷与地上来的 负 电荷 中和 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 无限大 均匀带电平面 A， 其附近平行放置有一定厚 度的无限大平面 导体 板 B。 若 A上的电荷面密度为 + ,则 B 两表面 1 和 2 上的感应电荷面密度为 第 02题 A B 1 2 2 , 2 ( D ) 2 , 2 ( C ) , ( B ) 0 , ( A ) 21 21 21 21 021 （ 电荷守恒 ） 0222 0 2 0 1 0 （ 静电平衡 ） 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 (A) a bU rE ln2,4 020 r bU rE ln2,4 020 r aU rE ln2,2 00 r bU rE ln2,2 00 (B) (C) (D) r a 一长直导线横截面半径为 a， 导线外同轴地套一半 径为 b的薄圆筒 ， 两者互相绝缘 ， 并且外简接地 ， 如图所示 。 设导线单位长度的电荷为 + ， 并设地的 电势为零 ， 则两导体之间的 P点 (OP=r)的场强大小 和电势分别为： O b P 第 03题 如何计算的 ？ 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 r b O a P b a r P 作高斯面，求 P点场强 0 QSdE S 0 2 lr lE r E 02 r b E drldEU b r b rP ln2 0 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 同心导体球与导体球壳周围电场的电场线分 布如图所示 ， 由 电场线分布情况 可知球壳上 所带总电荷 (D)无法确定 (A) (B) (C) 0q 0q 0q 第 04题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 (A) 表面上电荷密度较大处电势较高。 (B) 表面曲率较大处电势较高。 (C) 导体内部的电势比导体表面的电势高。 (D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零 。 当一个 带电导体 达到 静电平衡 时： 第 05题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 2)( ( D ) ( C ) ( B ) ( A ) 2121 21 UUUU UU 两个薄金属同心球壳 ， 半径各为 R1和 R2 (R2 R1)， 分别带有电荷 q1和 q2， 二者电势分别为 U1和 U2(设 无穷远处为电势零点 )， 现用导线将二球壳联起来 ， 则它们的电势为 1R 2R 1q 2q )(4 1 2 2 1 1 0 1 R q R q U 2 21 0 2 4 1 R qq U 第 06题 22021 4 URqq 分布在外壳上 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 (D)电位移线只出现在有电介质的空间 关于静电场中的电位移线 ， 下列说法中 ， 哪一 个是正确的 ? (A)起自正电荷 ,止于负电荷 ,不形成闭合线 ,不中断 (B)任何两条电位移线互相平行 (C)起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条 电位移线在无自由电荷的空间不相交 第 07题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 在空气平行板电容器中 ， 平行地插上一块各向同 性均匀电介质板 ， 如图所示 。 当电容器充电后 ， 若忽略边沿效应 ， 则电介质中的场强 与空气中 的场强 相比较 ， 应有 0E E 第 08题 0E E 充满电解质的平行板间的电场强度的值与真空时两板 间电场强度的 关系 为： 为介质的相对介电常数 r 1r 00 rEEEE 0 (A ) EE 0 (C) EE 0 (B ) EE 两者方向相同 两者方向相同 两者方向相同 0 (D ) EE 两者方向相反 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 两个半径相同的金属球 ， 一为空心 ， 一为实心 ， 把两者各自孤立时的电容值加以比较 。 则 (A)空心球电容值大 (B)实心球电容值大 (C)两球电容值相等 (D)大小关系无法确定 U QC R QU 04 第 09题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 如果某带电体其 电荷分布的体密度 增大为 原 来的 2倍，则其电场的能量变为原来的 (A) 2倍 (B) 1/2倍 (C) 4倍 (D) 1/4倍 C QW e 2 2 第 10题 d VQ 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 (D) 球体内的静电能 大于 球面内的静电能 ， 球体 外的静电能 小于 球面外的静电能 真空中有 “ 孤立的 ” 均匀带电 球体 和一均匀带 电 球面 ， 如果它们的 半径 和所带的 电荷 都 相等 ， 则它们的 静电能 之间的关系是 (A) 球体的静电能 等于 球面的静电能 (B) 球体的静电能 大于 球面的静电能 (C) 球体的静电能 小于 球面的静电能 R R 第 11题 球体 和 球面 之 外 的场强相同 ， 因 而两者 外部 场能相同；而 内部 场 强不同 ， 故 内部 场能不同 。 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 (D) Q增大， E增大， W减小 一平行板电容器充电后 仍与电源连接 ， 若将电容 器 两极板间距离拉大 ， 则极板上的电荷 Q、 电场强 度大小 E和电场能量 W将发生如下变化 (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 仍与电源连接 U不变 dUE E减小 d 增大 dSC 0 C 减小 U QC Q 减小 2 2 1 CUW e W 减小 第 12题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 在一个不带电的导体球壳内 ， 先 放进一电荷为 +q的点电 荷 ， 点电荷不与球壳内壁接触 。 然后 使该球壳与地接触 一下 ， 再 将点电荷 +q取走 。 此时 ， 球壳的电荷为 ， 电场分布的范围是 。 q 球壳外的整个空间 第 13题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 如图所示 ， 将一负电荷从无穷远处移到一个不带电 的导体附近 ， 则导体内的电场强度 导体的电 势 (填增大 、 不变 、 减小 ) 不变 减小 第 14题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 两个带等量异号电荷的均匀带电同心球面 ， 半径 分别为 R1 0.03 m和 R2 0.10 m。 已知两者的电势 差为 450 V， 求内球面上所带的电荷 。 1R 2R Q Q 解：先分析场强分布 R1内 R2外，场强为零 夹层内场强为： )( 4 212 0 RrRrQE 2112 RR E drU 两球的电势差： 210 11 4 RR Q 第 19题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 如图所示 ， 一内半径为 a、 外半径为 b的金属球壳 ， 带有电荷 Q， 在球壳空腔内距离球心 r处有一点电荷 q。 设无限远处为电势零点 ， 试求 (1) 球壳内外表面上的电荷； (2) 球心 O点处 ， 由球壳内表面上电荷产生的电势； (3)球心 O点处的总电势 。 a b r q o Q a q a dq U q 00 44 )2( qQqqO UUUU )3( b Q bar q 00 4 )111(4 第 21题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 解： 如图：取一半径为 r的球面高斯面 2 00 4 r QDE rr QrDSdD 24 24rQD 电场能量 1R 2R r 一球形电容器 ， 内球壳半径为 R1， 外球壳半径为 R2， 两球壳间充满相对介电常量为 的各向同性均匀电 介质 。 设两球壳间电势差为 U12 ， 求： (1)电容器的电容； (2)电容器储存的能量 。 r 球壳间的场强 球壳间的电势差 2 112 R R rdEU 2 1 204 R Rr r drQ 210 12 4 )( RR RRQ r 电容 12UQC 12 2104 RR RRr 2 2 12CUW 12 2 122102 RR URRr 第 22题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理 两根平行“无限长”均匀带电直导线，相距为 d，导 线半径都是 R(Rd)。导线上 电荷线密度 分别为 和 。试求该导体组单位长度的电容。 解：以左边的导线轴线上一点为原点， x轴通过两导线并垂直于导线。两导线 间 x处的场强为： )(22 001 xdxE 两导线间的电势差为： RdR dxxdxU )11(2 0 )ln( ln2 0 Rd R R Rd R Rd ln 0 设导线长为 L的一段上所带电 量为 Q，则有 ，故单位 长度的电容为： LQ R Rd ln 0 ULUQC d o R2 第 23题 北京信息科技大学 作业习题辅导 计科 09级 大学物理
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