长春工业大学物理答案解析光静电场c1-4

.PAGE.练习一静电场〔一1.如图1-1所示,细绳悬挂一质量为m的点电荷-q,无外电场时,-q静止于A点,加一水平外电场时,-q静止于B点,则外电场的方向为水平向左,外电场在B点的场强大小为2.如图1-2所示,在相距为a的两点电荷-q和+4q产生的电场中,场强大小为零的坐标x=2a。3.如图1-3所示,A、B为真空中两块平行无限大带电平面,已知两平面间的电场强度大小为,两平面外侧电场强度大小都是/3,则A、B两平面上的电荷面密度分别为和。4.〔3一点电荷q在电场中某点受到的电场力,f很大,则该点场强E的大小：〔1一定很大；〔2一定很小；〔3其大小决定于比值。5.〔2有一带正电金属球。在附近某点的场强为E,若在该点处放一带正电的点电荷q测得所受电场力为f,则：〔1E=f/q〔2E>f/q〔3E<f/q6.两个电量都是+q的点电荷,相距2a连线中点为o,求连线中垂线上和。相距为r的P点的场强为E,r为多少时P解：经过分析,Ex＝07.长L=15cm直线AB上,均匀分布电荷线密度=5.010-9c/m的正电荷,求导线的延长线上与导线B端相距d=5.0cm的练习二静电场〔二1.场强为E的均匀电场与半径为R的半球面的轴线平行,则通过半球面的电通量e=2.边长为L的正方形盒的表面分别平行于坐标面XY、YZ、ZX,设均匀电场,则通过各面电场强度通量的绝对值3.如用高斯定理计算：〔1无限长均匀带电直线外一点P的场强〔图2-3〔a；〔2两均匀带电同心球面之间任一点P的场强〔图2-3〔b,就必须选择高斯面。请在图中画出相应的高斯面。4.〔4如图2-4所示,闭合曲面S内有一电荷q,P为S面上任一点,S面外另有一点电荷q,设通过S面的电通量为,P点的场强为Ep,则当q从A点移到B点时：〔1改变,Ep不变；〔2、Ep都不变；〔3、Ep都要改变；〔4不变,Ep改变。5.〔4在边长为a的正立方体中心有一个电量为q的点电荷,则通过该立方体任一面的电场强度通量为：〔1q/0；〔2q/20；〔3q/40；〔4q/60。6.两个无限长同轴圆柱面,半径分别为R1、R2,R1>R2,带有等量异种电荷,每单位长度的电量为,试分别求出离轴线为r处的电场强度：〔1r<R2；〔2r>R1和R2<r<R1。7.设电量为Q均分布在半径为R的半圆周上,〔如图2-7,求圆心处的电场强度E。解：经过分析,练习三静电场〔三1.如图所示,a点有点电荷q1,b点有点电荷-q2,ab相距为R0。则a、b连线中点的电势U=,此系统的电势能W=2.如图3-2所示半径均为R的两个球体相交,球心距离o1o2=d,不重叠部分均带电,电荷密度左侧为+,右侧为-。则距离o2为r处P点电势Up=3.〔1当负电荷在电场中沿着电力线方向运动时,其电势能将：〔1增加；〔2不变；〔3减少。*电场力作负功,电势能增加4.〔4电荷分布在有限空间内,则任意两点P1、P2之间的电势差取决于〔1从P1移到P2的试探电荷电量的大小；〔2P1和P2处电场强度的大小；〔3试探电荷由P1移到P2的路径；〔4由P1移到P2电场力对单位正电荷所作的功。5.〔4关于静电场中某点电势值的正负,下列说法中正确的是：1电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负；2电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负3电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负；4电势值的正负取决于电势零点的选取。6.电量q均匀地分布在长为L的细棒上,如图3-5所示,求：〔1棒的延长线上距右端为r的P点电势。〔2把电量q0的点电荷从P移至棒的延长线上离右端3r的Q点时,电场力作功多少？电场能的增量是多少？7.如图所示,点电荷q的电场中,取半径为R的圆形平面。设点电荷q在垂直于平面并通过圆心O的轴线上A点处,A点与圆心的距离为d。试计算通过此平面的通量。练习四静电场〔四1.一无限长均匀带电直导线沿Z轴放置,线外某区域的电势表达式为式中A为常量。则该区域内场强的三个分量；；。2.空间某区域的三个等势面如图4-2所示,已知电势V1>V2>V3,试在图中标出,A、B两点电场强度的方向,设两点场强大小分别为EA和EB,则EA>EB〔填<=>。3.〔3设无穷远处电势为零,则半径为R,均匀带电球体产生电场的电势分布规律为：〔图4-3中U0和b皆为常量。4.〔2电势沿x轴的变化如图4-4所示,则在区间〔-6,-4内和区间〔-2,4内的场强Ex分别为：〔16v/m,-3v/m;〔2-6v/m,3v/m;〔36v/m,3v/m;〔4-6v/m,-3v/m/r