大物库仑定律习题课一大.ppt

第四次作业 答 案 10-3 10-6 设极板带电?Q，则两球间场强大小为 极板间电势差为 10-7 设极板带电?Q，则两极板间场强大小为 两极板间的电势差为 第九章 电荷与真空中的静电场 一、真空中的库仑定律 二、电场强度 1、点电荷的场强 2、点电荷系的场强 3、连续分布电荷的场强 注意：在具体计算时，要先分解，再积分。 三、静电场的高斯定理 常见的电量分布的对称性 (均匀带电) 球对称 柱对称 面对称 球体 球面 球壳 点电荷 （无限长） 柱体 柱面 带电线 （无限大） 平板 平面 电荷的分布具有某种对称性的情况下利用高斯定理求解 较为方便 四、静电场的环路定理 五、电势能 电势 1、电势能 2、电势 3、电势差（电压） 4、静电场力的功 5、电势的计算 点电荷电场中的电势 点电荷系电场中的电势 电荷连续分布的带电体的电势 六、电场强度与电势的关系 第十章 导体和电介质中的静电场 一、导体静电平衡条件： 导体内任一点的电场强度都等于零，导体表面 任一点场强方向垂直于表面。 *推论 (静电平衡状态) 导体为等势体，导体表面为等势面 二、导体上电荷的分布 1、实心的带电导体,电荷只能分布于导体的表面上。 2、空腔导体 (带电荷Q) 1) 腔内无电荷，导体的电荷只能分布在外表面。 2) 腔内有电荷 q，导体的内表面感应-q,外表面感应+q，外表面带电荷 Q + q 。 + + + + + + + + + Q 3、导体表面附近的场强方向与表面垂直，大小与该处电荷的面密度成正比。 三、电容器的电容 平行板电容器 串联 并联 五、静电场的能量 1、电容器的能量 积分区间为所有有电场存在的空间。 2、静电场的能量 能量密度 四、电介质中的高斯定理 1、电位移矢量 2、电介质中的高斯定理 电介质中任一闭合曲面的电位移通量等于该面所包围的自由电荷的代数和。 1-1 在边长为a的正方体中心处放置一点电荷Q，设无穷远处为电势零点，则在正方体顶角处的电势为 习 题 课（一） (A) (B) (D) (C) 1-2 选无穷远处为电势零点，半径为R的导体球带电后，其电势为U0，则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为 (A) (D) (C) (B) 1-3 在一个孤立的导体球壳内，若在偏离球中心处放一个点电荷，则在球壳内、外表面上将出现感应电荷，其分布将是 内表面均匀，外表面也均匀。 (A) (D) (C) (B) 内表面不均匀，外表面均匀。 内表面均匀，外表面不均匀。 内表面不均匀，外表面也不均匀。 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ - - - - - - - - 1-4 一平行板电容器充电后仍与电源连接，若用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则极板上的电量Q、电场强度的大小E和电场能量W将发生如下变化 (A) (D) (C) (B) Q增大，E增大，W增大。 Q减小，E减小，W减小。 Q增大，E减小，W增大。 Q增大，E增大，W减小。 U 不变， d 增大 ↓ ↓ ↓ ↓ 1-5 一半径为R的均匀带电圆盘，电荷面密度为? ，设无穷远处为电势零点，则圆盘中心O点的电势U 0 = 。 1-6 图示 BCD是以O点为圆心，以R为半径的半圆弧，在A点有一电量为+q的点电荷，O点有一电量为?q的点电荷，线段BA = R，现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道 BCD 移到 D 点，则 电场力所做的功为 。 1-7 两个电容器1和2，串联后接上电源充电。在电源保证连接的情况下，若把电介质充入电容器2中，则电容器1上的电势差 ，电容器极板上的电量 。（填增大、减小、不变） 增大 增大 串联： 1-8 如图所示，半径分别为R1和R2（R2 R1）的两个同心导体薄球壳，分别带电量Q1和Q2，今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相连，导体球原来不带电，试求相连后导体球所带电量q 。 解： q 由高斯定理可得 1-9 如图所示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为?，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2，设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势。 r 解：由高斯定理