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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2022/7/6,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,静电场复习课件,有直径为,16cm,和,19cm,的两导体薄球壳同心放置，此时内球电势为,2700V,，外球电荷为,8.0 10,-9,C,，现把内球与外球相接触，问此时两球的电势各变化多少？,解：设未接触前内球电势为,U,1,，电荷为,q,1,，外球电势为,U,2,，电荷为,q,2,，显然,由此可得：,接触后，两球为等电势体，且电荷全分布在外球表面上，其电势为：,内球电势降低了。,把半径,R,1,=1.0cm,，,q,1,=1.0 10,-10,C,的实心导体球与一半径为,R,2,=3.0cm , R,3,=4.0cm , Q=11 10,-10,C,的导体球壳同心，试问：,1,）两球上的电荷分布；,2,）两球的电势,U,1,和,U,2,各为多少？,3,）若把实心导体球换成同样大小的导体球壳，对球内同一点（,r,r,1,）的电场强度及电势有无影响？为什么？,解：,1,）实心球表面电荷为,q,1,=1.0 10,-10,C,均匀分布球壳内表面电荷为,-q,1,=-1.0 10,-10,C,外表面为,Q+ q,1,=12 10,-10,C,都均匀分布在表面上。,2,）内球电势为,外球电势为,3,）无影响,三块平行金属板,A,、,B,、,C,面积为,200cm,2,，,A,、,B,相距,4.0mm,，,A,、,C,相距,2.0mm,，,B,和,C,都接地。如果使,A,板带上,q=3.0 10,-7,C,的电荷，试求：,1,）,B,、,C,两板上的感应电荷；,2,）,A,板的电势。,解：,1,）设,A,板上电荷均匀分布于左、右表面的电荷分别为,q,1,和,q,2,，则,B,、,C,两板上的感应电荷分别为,-q,1,和,-q,2,，且,由题意可知：,2mm,C,A,B,4mm,q,1,q,2,平板间场强为,代入式,可得：,2,）,如果把地球看作一半径为,6.4 10,6,m,的导体球，试计算其电容；如果空气的击穿场强为,3.0 10,-6,Vm,-1,，则地球所能携带的最大电荷为多少？电荷面密度等于多少？,解：,一平板电容器充电后拆去电源，使两板间距离增大一倍，试问电容器的电容两板间的电场强度和电势差各作如何变化？如果不拆去电源，情况又如何？,解：充电后拆去电源，其极板上电量不变,不变,增大一倍,若不拆电源，则两板间,U=U,0,不变,减小一半,减小一半,减小一半,平板电容器两极板上接上电源，并维持其电压不变，把介电常数为,r,的电介质填满极板之间，问极板上的电荷和极板间的电场强度各作何变化？如果电容器充电以后切断电源，再填满物质，情况又如何？,解：,U,不变，而,增大,r,倍,切断电源后，,Q,不变,减小,r,倍,而,不变,平板电容器极板面积为,S,，间距为,d,，中间有两层厚度各为,d,1,和,d,2,（,d= d,1,+ d,2,），介电常数为,1,和,2,的电介质，试计算其电容。,解：设极板带电为,q,，则两板间电势差为,1,2,d,1,d,2,把上题中的电容器接在电压为,U,的电源两端，求：两介质中的场强各等于多少？每板上的电荷密度等于多少？,解：,如图所示,C,1,=10.0F,，,C,2,=5.0F, C,3,=5.0F,，求：,1,）,A,、,B,间的电容；,2,）在,A,、,B,间加上,100V,的电压，求,C,2,上的电荷和电压；,3,）如果,C,1,被击穿，问,C,3,上的电荷和电压各为多少？,解：,1,）,2,）,3,）,C,2,C,1,C,3,A,B,.,.,在半径为,R,的导体球外有一层外径为,R,的均匀电介质，电介质的相对介电常数为,r,，导体所带的电荷为,Q,，求：,1,）介质层内、外的电场强度分布；,2,）介质层内、外的电势分布；,3,）画出,E-r,和,U-r,的关系图。,解：,1,）由高斯定理， 可得,+,+,+,+,+,+,+,+,R,R,又,2,）,3,）,导体球内,E=0,导体球内,R,O,E,r,R,R,O,U,r,R,（,a,）,（,b,）,
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