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静电场课堂测题验参考解答
1.一电荷量为-5×10-9C的试验电荷放在电场中某点时,受到20×10-9N向上的力,则该点的电场强度的大小为 ,方向为 。;3.如图所示,三个平行的无限大均匀带电平面,电荷面密度均为+σ,则在A、B、C、D四个区域的电场强度大小为 、 、 、 .;4. 在静电场中,一质子沿四分之一的圆弧轨道从A点移到B点,电场力作功8.0×10-15J,则当质子沿四分之三圆弧轨道从B点回到A点时,电场力作功W= , 设A点的电势为零,则B点的电势φB= 。 ;5.一均匀带电q的球形橡皮薄膜,在它的半径从R1扩大到R2的过程中,如图所示,距球心为r的p点的场强大
小将由 变为 ;
电势由 变为 ;
通过以r为半径的球面的电
通量由 变为 。;;7.真空中均匀带电的球面和球体,如果两者的半径和电量都相等,则带电球面的电场能量W1与带电球体的电场能量W2相比,W1 W2.
(填 、= 、 ).;;8.电容量分别为C1和C2的两个电容器,并联后加上电压U,则电容器组储存的电量为 ,储存的能量为 ;若改成串联后再加上电压U,此时电容器组储存的电量为 ,储存的能量为 . ;求半圆环圆心处的 。已知
半径 R、上半部分均匀带电+Q,
下半部分均匀带电-Q.;2. 实验表明,在靠近地面处
有相当强的电场,电场强度
垂直于地面向下,大小约为
100 N/C;在离地面1.5 km高
的地方,也是垂直于地面向
下的,大小约为25 N/C.
(1) 假设地面上各处E都是垂直于地面向下,试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度;
(2) 假设地表面内电场强度为零,且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生,求地面上的电荷面密度. ;解:(1)作高斯面如图;3. 已知金属球壳带电量为Q,内外半径分别为R1 ,R2 ;其空腔内距圆心的距离为r处有一带电量为q的点电荷. 求:(1)金属球壳的电荷分布;(2)空腔内表面电荷在球心产生的电势; (3)球心处的总电势.;4.如图所示,电量为Q的两个正点电荷分别固定于Y轴上的±y处,另有一质量为m、电量为q的负点电荷位于X轴上的x处,试求:(1)电荷q??到的电场力;(2)在yx的条件下,证明点电荷q在X轴上作简谐振动;(3)求出振动周期。;Q;(3)振动圆频率
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