2016第7章习题.pptx

123456789101112 C CD DD DC CA AB BD DA AD DC CB BC C 第七章 静电场 一、选择题 1. 真空中A、B两平行金属板，相距d，板面积为S （S），各带电q和q，两板间作用力大小为 2. 在静电场中作一闭合曲面S，有 A既无自由电荷，也无束缚电荷 B没有自由电荷 C自由电荷和束缚电荷的代数和为零 D自由电荷的代数和为零 则S面内必定 3. 在真空中的静电场中，作一封闭的曲面，则 下列结论中正确的是 A.通过封闭曲面电通量仅是面内电荷提供 B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发 C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发 D.由高斯定理求得场强是空间所有电荷激发 4. 关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种 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 D.电位移线只出现在有电介质的空间 5.高斯定理 A. 适用于任何静电场; B. 只适用于真空中的静电场; C. 只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性的静 电场 D. 只适用于虽然不具有(C)中所述的对称性、但可以找 到合适的高斯面的静电场 6. 两无限大均匀带电平行平面A和， 电荷面密度分别为+和，在两平面 中间插入另一电荷面密度为平行平 面C后，P点场强大小 A不变 B原来的 1/2 C原来的2倍 D零 8. 半径为 r 均匀带电球面1，带电量为q；其外有一同心 半径为R的均匀带电球面2，带电量为Q，则此两球面之 间的电势差U1U2为： 7静电场中a、b两点的电势差取决于 A. 零电势位置选取 B. 检验电荷由a到b路径 C. a、b点场强的值 D （任意路径） 9. 两个点电荷电量都是 +q，相距为2a。以左边点电荷 所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面， 在球面上 取两块相等的小面积S1和S2, 其位置如图所示。设通过 S1 和 S2的电场强度通量分别为 和 , 通过整个 球面电场强度通量为 , 则 A处处为零 B不一定为零 C一定不为零 D是常数 10一均匀带电球面，若球内电场强度处处为零，则球 面上的带电量dS 面元在球面内产生的电场强度是 11. 如图，沿x轴放置“无限长”分段均匀带电直线，电 荷线密度分别为+ 和- ，点（0，a）处的电场强度 A0 12有两个完全相同的导体球，带等量的正电荷Q,现 使两球相互接近到一定程度时，则 A二球表面都将有正、负两种电荷分布 C无论接近到什么程度二球表面都不能有负电荷分布 B二球中至少有一种表面上有正、负两种电荷分布 D结果不能判断，要视电荷Q的大小而定 二、填空题二、填空题 1. 真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其 电荷线密度为，则电荷在圆心处产生的电场强 度 的大小为 。 0 0 2. 真空中一半径为R的均匀带电球面，总电量为 Q(Q 0)。在球面上挖去非常小块的面积S (连 同电荷)，且假设不影响原来的电荷分布，则挖 其方向为 。 去S后球心处电场强度大小E ， 区 大小 ，方向 . 区 大小 ，方向 . 3. 在相对介电常数为r的各向同性的电介质中， 电位移矢量与场强之间的关系是 。 4. 两块“无限大”的带电平行电板，其电荷面密度 分别为(0)及2 ，如图所示，试写出各区 域的电场强度 区 大小 ，方向 . x x 量大小D ，电场强度大小E 5. 半径为R1和R2 两个同轴金属圆筒，其间充满 着相对介电常数为r 均匀介质，设两筒上单位长 度带电量分别为+和-, 则介质中电位移矢 6. 描述静电场性质两个基本物理量是 ； 它们定义式是 和 。 路径到B点的场强线积分 = . 7. 在场强为E 均匀电场中，A、B两点间距离为 d，A、B连线方向与E方向一致，从A点经任意 8半径为R的不均匀带电球体，电荷体密度分 布为Ar，式中 r 为离球心的距离，(rR)、A 为一常数，则球体上的总电量Q 。 电势U由 变为_ . 球面上任一点场强大小E由 变为 ； 9. 把一个均匀带电量+Q的球形肥皂泡由半径 r1吹胀到r2，则半径为R（ r1R）处，导体球上 的电荷在P点（OP = R/2）产生的 场强和电势. 解：由于静电感应，使电荷重新分布,如图。 设球面上电荷在P点产生场强为 根据静电平衡条件，球内场强处处为零。即球面上 电荷与+q 产生的合场强等于零。 x q+. . P R/2 由静电平衡条件，导体球是等势体 UP = UO 6. 如图所示,半径为R的导体球原来带 电为Q,现将一点电荷q 放在球外离 球心距离为x（R）处，导体球上 的电荷在P点（OP = R/2）产生的 场强和电势. O . R x q+. . P R/2 球面上电荷到球面上电荷到O O点距离不点距离不 变，均为变，均为R R P P点电势由点电势由球面电荷球面电荷及及q q共同产生共同产生 7. 要把四个点电荷从无穷远聚集到如图所示的位置，外力需做 多少功？ 解：设无穷远处电势能为零+q +q -q -q a a a a (1) 将第一个 +q 从无穷远处移到 (2) 将第一个 q 从无穷远处移到 (3) 将第二个 +q 从无穷远处移到 (4) 将第二个 -q 从无穷远处移到 8. 8.半径分别为半径分别为R R 1 1 和和R R 2 2 的两个导体球的两个导体球A A、B B，相距很远且离，相距很远且离 地面亦很远（可视为两孤立导体球），地面亦很远（可视为两孤立导体球），A A球原来带电球原来带电QQ， B B球不带电。现用一要导线将两球连接，静电平衡后忽略球不带电。现用一要导线将两球连接，静电平衡后忽略 导线带电，问导线带电