1第一章_静电场规律.docx

第一章 静电场的基本规律一、选择题1. 一带电体可作为点电荷处理的条件是： （）电荷必须呈球形分布。 （）带电体的线度很小。（）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。（）电量很小。 2. 设源电荷与试探电荷分别为、，则定义式对、的要求为: （）二者必须是点电荷。（）为任意电荷，必须为正电荷。（）为任意电荷，是点电荷，且可正可负。（）为任意电荷，必须是单位正点电荷。 3. 关于电场强度定义式，下列说法中哪个是正确的？ （）场强的大小与试探电荷的大小成反比。（）对场中某点，试探电荷受力与的比值不因而变。（）试探电荷受力的方向就是场强的方向。（）若场中某点不放试探电荷，则，从而。 （ E ）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相等。 4. 有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电量为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为: （） （） （） （） 5. 关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是： （）如果高斯面上处处为零，则该面内必无电荷。（）如果高斯面内无电荷，则高斯面上处处为零。（）如果高斯面上处处不为零，则该面内必有电荷。（）如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零。（ E ）高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。 6. 一均匀带电球面，电荷面密度为，球面内电场强度处处为零，球面上面元的一个 带电量为的电荷元，在球面内各点产生的电场强度： （）处处为零。 （）不一定都为零。（）处处不为零。 （）无法判定。 7. 如图S1、S2时两个闭曲面，以E1、E2、E3分别代表q1、q2、q3激发的静电场，则下列不正确的是： q3q2q1 （A）S1E1dS=q10 (B) S2E3dS=q30 ( C ) S1(E2+E3)dS=q20 (D) S1(E1+E2)dS=(q1+q2)0 ( E ) S2(E1+E2+E3)dS=(q2+q3)0 (F) S1(E1+E2+E3)dS=(q1+q2+q3)08. 已知厚度为d的无限大带电导体平板，两表面上电荷均匀分布，电荷面密度均为，如图所示，则板外两侧的电场强度的大小为：（）。 （）。（）。 （）。 9. 图示为一具有球对称性分布的静电场的关系曲线，请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的：（）半径为的均匀带电球面。（）半径为的均匀带电球体。（）半径为的、电荷体密度为（为常数）的非均匀带电球体。（）半径为的、电荷体密度为（为常数）的非均匀带电球体。10. 两个同心均匀带电球面，半径分别为和（），所带电量分别为和。设某点与球心相距，当时，该点的电场强度的大小为： （）。 （）。（）。 （）。 11. 在静电场中，电力线为均匀分布的平行直线的区域内，在电力线方向上任意两点的电场强度和电势相比较： （）相同，不同。 （）不同，相同。（）不同，不同。 （）相同，相同。 12. 将一等量的正电荷和负电荷由无穷远移到点和点时电场力所作的功分别为和，已知，则： （） （）（） （） 13. 在已知静电场分布的条件下，任意两点和之间的电势差决定于：（）和两点的位置。（）和两点处的电场强度的大小和方向。（）试验电荷所带电荷的正负。（）试验电荷的电荷量。 14. 图中实线为某电场中的电力线，虚线表示等势面，由图可看出： （），（），（），（）， 15. 在相距为2R的点电荷+q与-q的电场中，把点电荷+Q从O点沿OCD移到D点（如图），则电场力所做的功和+Q电位能的增量分别为：（），。（），。（），。 （），。 16. 一个半径为的球面带电量为；在离球心距离为处()，固定一电量为的点电荷；则球心处的电势为： （）0。 （）。（）。 （） 17.下列说法正确的是：（A）如果两点电势相等，则他们的场强也相等。（B）设A点场强大于B点场强，则A点电势比高于B点电势。（C）场强为零处电势一定为零。（D）电势为零处场强一定为零。（E）场强处处为零的地方电势一定为零。18. 下列结论正确的是： （）带正电的物体电位必为正。 （）电力线与等位面正交。（）零电位体必有。 （）U大时E必大。 19. 相距为的两个电子，在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为，从相距到相距期间，两电子系统的下列哪一个量是不变的： （）动能总和； （）电势能总和；（）动量总和； （）电相互作用力 20. 某电场的电力线分别情况如图所示，一负电荷从M点移到N点，根据这个图作出下列几点结论，其中哪点是正确的: （）电场强度。 （）电势。（）电势能。 （）电场力的功 二、填空题：1. 一电量为的试验电荷放在电场中某点时，受到向下的力，则该点的电场强度大小为 ，方向 。2. 边长为a的正方形的顶点上放点电荷，如右图，则p点电场强度大小为 。3. 由一根绝缘细线围成的边长为的正方形线框，今使它均匀带电，其电荷线密度为，则在正方形中心处的电场强度的大小 。E4. 如图电荷线密度为的细棒AB长为，其延长线上与B点相距为的P点场强大小为 = ，方向为 。5. 半径为的半球面置于场强为的均匀电场中，其对称轴与场强方向一致，则通过该半球面的电通量为 。6. 在闭合高斯面内只有一个带电量的点电荷，将电荷从面内移到高斯面外后，高斯面上的电场强度 （填变化或不变化），通过高斯面的电通量大小 （填变化或不变化）。7. 在点电荷和的静电场中，作出如图所示的三个闭合面、，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是：= ； = ；= 。8. 如图所示，在边长为的正方形平面的中垂线上，距中心点处，有一电量为的正点电荷，则通过该平面的电场强度通量为 。9. 把一个均匀带电Q的球形肥皂泡由半径为r1吹到r2 ,则半径为r (r1rr2)的高斯面上任一点场强大小由 变为 。10. 如右图，无限大带电平板厚度为，电荷体密度为（设均匀带电），则在板内距中心为处的点的场强= 。11. 三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是，则A、B、C、D四个区域的电场强度分别为： ， ， ， （设方向向右为正）。12、两块无限大平行面上的电荷面密度分别为，图中所示的三个区域的电场强度大小分别为： 、 、 。13. 两无限大平行平面均匀带电, 面电荷密度都为, 现有一个试探点电荷q， 则在两平面同一侧的任一点受力大小为_，在两平面之间任一点受力大小为_。14. M、N为静电场中邻近两点，场强由M指向N，则M点的电位 于N点的电位，负检验电荷在M点的电位能 于在N点的电位能。15. 半径为的导体球A，均匀带电，其外有一个同心的半径的球面，均匀带电，则内外球面之间的电势差为U = 。16. 一无限长均匀带电直线，电荷线密度为，则在其一侧离这根带电线的垂直距离分别为a和b 两点之间的电势差是_。17. 电场强度和电势U的积分关系是 ，微分关系是 。18. 已知某电场中电势为U=Aa+x2，其中A、a为常数，则处的电场强度的大小为 。19. AC为一根长为的带电细棒，左半部均匀带有负电荷，右半部均匀带有正电荷，电荷线密度分别为和，如图所示，O点在棒的延长线上，距A端的距离为，P点在棒的垂直平分线上，到棒的垂直距离为，以棒的中点B为电势的零点，则O点电势= ；P点电势= 。20. 静电场中的高斯定理的表达式为_，表明静电场是_场（填有源或无源）；静电场中的环路定理的表达式为_，表明静电场是_场（填有旋或无旋）。三、计算题：1. 一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电量+Q，沿其下半部分均匀分布有电量-Q，如图所示。试求圆心O处的电场强度。2. 线电荷密度为的均匀带电细棒被弯成半径为R的平面圆弧，它所对的圆心角为2，求圆心O处的电场强度。（12分）xyoR3. 线电荷密度为的无限长均匀带电导线弯成下图的形状, 虚线部分视为无限长，求图中O点处的电场强度？（12分）4. 一半径为R的带电球，其电荷体密度为，为一常量，r为空间某点至球心的距离。试求：（1）球内外的场强分布。（8分） （2）r为多大时，电场强度最大？该点的最大场强Emax=?（4分）5. 半径为R1及R2的同心球面（R1R2），分别均匀带电为Q1及Q2，求：（1）空间的电场强度分布情况。（6分）（2）空间电势分布情况。(6分)6. 内外半径分