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2015-2016长安大学大二上物理练习册答案 静电场一 一、选择题 1. C 2.A 3.C 4.B 5.D 二、填空题 1. ；0； 2. ；从O点指向缺口中心 3. ；； 4. 5. ； 6. 三、计算题 1. 解：取微小电荷 它在O处产生场强 dE轴和轴的分量分别为 对各分量分别积分，积分时考虑到半是负电荷 ＝0 所以 2. 解: （1）根据高斯定理，作以球心为中心，以r为半径的球高斯面，分别计算球内和球外的电场强度 球内（）： 球外（）： （2）电荷分布具对称性，。可根据高斯定理求解。作以球心为中心，以r为半径的球高斯面，分别计算球内和球外的电场强度 球内（）：将球体分解为多个厚度为的薄同心球壳，任一球壳带电半径的球体带电　 　 球外（）：半径为R的球体总电量为　 　　 3. 解: 设圆柱面的长为L。设坐标系如图所示。将半圆柱面划分成许多窄条。 dl宽的窄条的电荷线密度为 它在轴线上一点产生的场强为 　　　　　　　　　　 它在x、y轴上的二个分量为： ? 对各分量分别积分 场强 4. 解： (1) 由对称分析知，平板外两侧场强大小处处相等、方向垂直于平面背离平面。设场强大小为E，作一柱形高斯面垂直于平面，其底面大小为S，如图所示。 按高斯定理，即 (2) 过P点垂直平板作一柱形高斯面，底面为S，设该处场强为，如图所示。按高斯定理，即 静电场二 参考答案 一、选择题 1.B 2.A 3.B 4.D 5.B 6.B 二、填空题 1. 135V； 45V 2. 无旋场 3. 4. ； 0 ； ； 5. ；； ； 三、计算题 1.解：（1）取微小电荷，在O处产生的场强 dE轴和轴的分量分别为 （2）dq在P点处的电势 （3） 解：电势叠加原理计算 （1） ， （2）； ， （3）； （4）， 得 解：电荷分布具有柱对称性，应用高斯定理求场强，再由场强积分求电势 分别在，处取柱形高斯面，高为l， 即 其中 可得 （2）球内，处的电势 球外， 处的电势 解：区别： 是矢量，， 是从受力角度提出的物理量 U是标量，，是从功的角度引入的物理量 联系：和U存在梯度或积分关系，， 应用叠加原理时： 满足矢量叠加原则，要注意方向性 U是标量，无方向性，数值叠加即可 静电场三 参考答案 一、选择题 1. D 2. C 3. B 4. B 5. A 6. D 7. A 二、填空题 1. -; -; . 2. 增大；增大. 3. ； 4. ; 三、计算题 1. 解：导线间任一点的场强　 　即　 　两导线间电势差： ，所以 　单位长度电量　　　 　 2. 解：（1）设内外金属膜上单位长度电量分别为和，则玻璃中的电场强度为 （2）最大储能 3. 解：(1)由导体的静电平衡条件和电荷守恒定律、高斯定理，可分析得：导体球上所带电量在球面，电量为；由高斯定理可得各个区域的电场分布： ， (2) 球内电势时 = 球外电势时 4. 解：，若保持板上的自由电荷不变，则加入导体板后极板间电场仍为,而导体板内部电场为零。于是，两极板间电势差 . 极板上的电荷 （2）电容 . 稳衡磁场一 选择题 1、D 2、A 3、B 4、 5、D 填空