大学物理马文蔚版-第五章习题课选讲例题

1、一 静电场中的导体1. 导体的静电平衡条件2. 静电屏蔽3. 电容（1）定义（2）电容器电容的求解方法 设电容器极板带有正、负电荷Q 确定极板间场强的分布 由 求出极板间电势差 由电容器定义式求出电容二 静电场中的介质1. 介质中的场强2. 有介质时的高斯定理注意对均匀的各向同性电介质 电位移矢量 高斯定理 电场空间所存储的能量 三 静电场的能量 电容器储存的电能其中，电场能量密度例 在静电场中，下列说法中正确的是 （A）带正电荷的导体其电势一定是正值 （B）等势面上各点的场强一定相等 （C）场强为零处电势也一定为零 （D）场强相等处电势不一定相等 例 在点电荷 +2q 的电场中，如果取图中P

2、点处为电势零点，则 M点的电势为 （A） （B）（C） （D）例 一球壳半径为 R ，带电量 q ，在离球心 O 为 r （r R）处一点的电势为（设“无限远”处为电势零点） （A） 0 （B） （C） （D） 例 某电场的电力线分布如图，一负电荷从 A 点移至 B 点，则正确的说法为（A）电场强度的大小 （B）电势（C）电势能（D）电场力作的功 例 有一边长为 的正方形平面，其中垂线上距正方形中心 点为 处有一电量为 的正点电荷,则通过该正方形平面的电通量为：（ ）(1)(2)(3)(4)oqqa(1)(2)(3)(4) 例 在真空中半径分别为 和 的两个同心球面， 其上分别均匀地带有电量

3、和 .今将一电量为 的带电粒子从内球面处由静止释放，则粒子到达球面时 的动能为：（）R2 例 有 个电荷均为 的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种时无规则地分布，另一种是均匀分布.比较这两种情况下在过圆心 并垂直于平面的 轴上任一点 （如图所示）的场强与电势,则有（）(1)场强相等，电势相等.(2)场强不等，电势不等.(3)场强分量 相等，电势相等.(4)场强分量 相等，电势不等. 例 真空中，有一均匀带电细环，电荷线密度为 ，求圆心处的电场强度 和电势 .(无穷远处电势为零）+解： 例 在真空中， 、 两板相距 ，面积都为 （平板的尺寸远大于两板间距）， 、 两板各带 、 . 则

4、两板间的相互作用力为：（ ）(1)(2)(3)(4)例 一封闭高斯面内有两个点电荷，电量为 +q 和 q，封闭面外也有一带电 q 的点电荷（如图），则下述正确的是 （A）高斯面上场强处处为零 （B）对封闭曲面有 （C）对封闭曲面有 （D）高斯面上场强不为零，但仅与面内电荷有关解 例 在氢原子内,电子和质子的间距为 . 求它们之间电相互作用和万有引力,并比较它们的大小.（微观领域中,万有引力比库仑力小得多,可忽略不计.）0 xy例 求均匀带电直线中垂面上 的场强.已知 求 P 的场强解由对称性PP0 xy讨论 1）直线无限长2）若 P 远离直线 这是点电荷场强公式，可见点电荷概念只有相对意义.P0 xyE例 已知 A、B、C 三点距点电荷 的距离分别为 L、2L、3L，若选 B 点电势为零，求 A、C 点电势.解*ABCLLL例 如图所示的电场，点电荷 从 D 点沿弧形路径 DCO 到达 0 点，求电场力所做的功.解A0 BCD例 求均匀带电球体的电场分布.+R+ +0RE1）2）