题解6-静电场中的导体和电介质.ppt

* * 大学物理学练习题题解 Ch6 静电场中的导体和电介质 ——题解 一、选择题 1、D 2、B 根据导体处于静电平衡的性质 3、D 4、D 5、D 6、C 球壳接地，外层感应电荷流入大地，内层带-q 电介质中的高斯定理 7、C 8、A 电容定义 9、B 球体体内多了部分静电能 11、B 10、A 二、填空题 1、 2、 3、 4、 解得： 解得： B板接地 5、 6、 7、 8、 9、 1、如图所示，一内半径为 、外半径为 的金属球壳，带电量 ，在球壳空腔内距离球心 处有一点电荷 ，设无穷远电势为零 点处，由球壳内表面上 点处的总电势。 三、计算题 试求：（1）球壳内外表面上的电荷； （2）球心 电荷产生的电势； （3）球心 解：（1）由静电感应，金属球壳的内表面上有感应电荷-q,外表面上带电荷q + Q。 （2）不论球壳内表面上的感应电荷是如何分布的，因为任一电荷元离O点的距离都是a，所以由这些电荷在O点产生的电势为 （3）球心O点处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q在O点产生的电势的代数和 2．如图11所示，圆柱形电容器由半径为R1和R2、长度为L的两同轴金属圆柱面组成，设LR2（忽略两端边缘效应），求该圆柱形电容器的电容。 解：设内外圆柱面分别带电量Q和-Q 。 在两圆柱面之间作半径为r的高斯柱面，则由高斯定理 可得：，即 *