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大学物理AI作业No.08导体 介质中的静电场 班级 _ 学号 _ 姓名 _ 成绩 _一、判断题：（用“T”和“F”表示） F 1达到静电平衡的导体，电场强度处处为零。解：达到静电平衡的导体，内部场强处处为0，表面场强处处垂直于表面。 F 2负电荷沿导体表面运动时，电场力做正功。解：达到静电平衡的导体，表面场强与表面处处垂直，所以电场力做功为0。也可以这样理解：达到静电平衡的导体是个等势体，导体表面是个等势面，那么当电荷在导体表面运动时，电场力不做功（因为电场力做功数值上等于电势能增量的负值）。 F 3. 导体接地时，导体上的电荷为零。解：导体接地，仅意味着导体同大地等电势。导体上的电荷是全部入地还是部分入地就要据实际情况而定了。 F 4电介质中的电场是由极化电荷产生的。解：电介质中的电场是总场，是自由电荷和极化电荷共同产生的。 T 5将电介质从已断开电源的电容器极板之间拉出来时，电场力做负功。解：拔出电介质，电容器的电容减少，而电容器已与电源断开，那么极板上的电量不变，电源不做功。此时，电容器储能变化为：,即电容器储能是增加的，而电场力做功等于电势能增量的负值，那么电场力应该做负功。二、选择题:1把A，B 两块不带电的导体放在一带正电导体的电场中，如图所示。 设无限远处为电势零点，A 的电势为UA，B的电势为UB，则D(A) UB UA 0 (B) UB UA = 0(C) UB UA (D) UB UA解：电力线如图所示，电力线指向电势降低的方向，所以UB ( R1R2)，两圆柱之间充满相对介质常数为的各向同性均匀介质。设内外圆柱单位长度上带电量（即电荷线密度）分别为和，求： (1) 电容器的电容 (2) 电容器储存的能量 解：（1）由高斯定理可得两圆柱间场强大小为：，方向沿径向。两圆柱间电势差为：根据电容的定义，得：（2）电容器储存能量为：3一电容为C的空气平行板电容器，接端电压为U的电源充电后随即断开。试求把两个极板间距离增大至n倍时外力所作的功。解：解：断开电源后电容器极板上所带电荷q = CU将保持不变
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