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university物理细则作业解答20
* 福州大学10级大学物理 规范作业(20) 相关知识点:电场强度 (B) 如果高斯面内有净电荷,则通过该面的电通量必不为零; (C) 如果高斯面上 一、选择题 1. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是: 【 】 (A) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上 处处为零; 处处不为零,则该面内必有电荷; (D) 如果高斯面上 处处为零,则该面内必无电荷。 分析:高斯曲面上各点的场强不一定相等,不仅跟面内的电荷有关,还和面外的电荷有关。当所包围曲面内电荷代数和为0,只能保证电通量为0,不能保证面上各点电场强度为0。 B 2. 如图所示,两个半径分别为R1和R2的“无限长”共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度的带电量分别为?1和?2,则在外圆柱面外面距离轴线为r处的P点的电场强度大小E为: 【 】 (A) (B) (C) (D) 解:利用高斯定理,取高为l, 底面半径为r的圆柱面为高斯面 A 二、填空题 1.半径为R的均匀带电圆盘,总电量+Q,P为轴线上离圆心相距为x的一点,则当xR时,P点电场强度大小EP_______________________;如xR时, EP______________。 解: ①当xR时,可把带电圆盘视为点电荷。 ②当xR时,可把带电圆盘视为无限大带电平面 2.一“无限长”均匀带电直线,电荷线密度为?,则它在与直线相距为r的P处产生的电场大小E=__________;在该电场作用下,一质量为m、带电量为-q的质点以直线为轴线作匀速率圆周运动,该质点的速率v=_____________。 解:无限长带电直线产生的电场: 质点作匀速率园周运动所受的向心力为: 3. 如图所示, 真空中有两个点电荷, 带电量分别为Q和?Q, 相距2R。 若以负电荷所在处O点为中心, 以R为半径作高斯球面S, 则通过该球面的电场强度通量?=______________;高斯面上b点的电场强度大小Eb______________。 解:根据高斯定理: 三、计算题 1. 长为L的直导线AB上均匀地分布着线密度为?的电荷。求导线延长线上与导线一端B相距为d处P点的场强。 解1:以A点为原点建立坐标 x dx x 方向沿x轴正向(或水平向右) *
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