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)全!大学物理学答案(北京邮电大学第3版
x 大学物理学(北邮第三版)
习题及解答 (全)
习题八
q
8-1 电量都是 的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点.试问:(1)在这三角形的中
心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库
仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系?
解: 如题8-1 图示
A q
(1) 以 处点电荷为研究对象,由力平衡知: 为负电荷
1 q 2 1 qq
2 cos 30
4π0 a2 4π0 3 2
( a)
3
3
q q
解得 3
(2)与三角形边长无关.
题8-1 图 题
8-2 图
m l
8-2 两小球的质量都是 ,都用长为 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线
夹角为2 ,如题8-2 图所示.设小球的半径和线的质量都可以忽略不计,求每个小球所带
的电量.
解: 如题8-2 图示
T cos mg
2
T sin F 1 q
e 4π0 (2l sin)2
q 2l sin 4 mg tan
解得 0
q
E
4 r 2
8-3 根据点电荷场强公式 0 ,当被考察的场点距源点电荷很近(r→0)时,则场强
→∞,这是没有物理意义的,对此应如何理解?
q
E r
2 0
4π r r 0
解: 0 仅对点电荷成立,当 时,带电体不能再视为点电荷,再用上式求
场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是
无限大.
A B d S q q
8-4 在真空中有 , 两平行板,相对距离为 ,板面积为 ,其带电量分别为+ 和- .则
2
q q
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