吉大电子院电磁学 习题1.pptVIP

《电磁学》 习 题 1 第一篇 静电学 第一篇 静电学 1、电荷量分别为q1和q2的两个点电荷，相距为r ，求下列情况下它们之间的相互作用力，即q1作用在q2上的力F21和q2作用在q1上的力F12：（1）两电荷都在真空中；（2）两电荷都在均匀介质中；（3）q1在导体空腔内，q2则在导体外。 第一篇 静电学 2、一导体球壳内是球形空腔，空腔的中心有一点电荷q2，球壳外离球心为r处有另一点电荷q1。已知导体球壳上的电荷量的代数和为零。 求：q1作用在q2的力；q2所受的力。 第一篇 静电学 3、电荷量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点。问：在三角形的中心放一个什麽样的点电荷，这四个电荷都达到平衡；这种平衡与三角形的边长有何关系；这样的平衡是稳定平衡吗？ 第一篇 静电学 4、一无穷长均匀带电线，有一部分弯成半圆形，其余部分则为两条无穷长的平行直线，两直线都与直径AB垂直，且它们都在同一水平面内。求圆心O处的电场强度。 第一篇 静电学 讨论：电荷均匀分布在一球体内，电荷量密度为常数ρ。 （1）求球内距圆心为r处的电场强度 （2）若在这球内挖去一部分电荷，挖去的体积是一个小球体，求挖去电荷后空腔内的电场强度。 第一篇 静电学 6、一个与外绝缘的导体球，其半径为a。如在其外距球心的距离为b处有一个点电荷，其电量为q。在下面两种情况下，求其镜像电荷的大小、位置及点电荷所受的力。 （1）不带电； （2）原来带电量Q。 第一篇 静电学 讨论：求导体球的电势 （1）导体球不带电 （2）导体球带电量Q 第一篇 静电学 思考题1： 两个相等的导体球，一个带有总电荷为+Q，而另一个带有总电荷为 -Q，被置于某一有限距离上，它们之间的作用力有多大呢？ 第一篇 静电学 思考题2： 试论证：两个球对称分布的电荷系统之间的相互作用力等于它们的电荷都分别在各自球心成为两个点电荷之间的相互作用力。 第一篇 静电学 7、分析静电学方程的物理意义 并讨论下列问题： 第一篇 静电学 （1）如果高斯面上处处E为零，则该面内必无电荷 （2）如果高斯面内无电荷，则高斯面上处处E为零 （3）如果高斯面上处处E不为零，则该面内必有电荷 （4）如果高斯面内有电荷，则高斯面上处处E不为零 第一篇 静电学 8、一球形电容器有两个同心的薄导体球壳构成，它们的半径分别为R1和R4，它们是电容的两极，在两极之间有一个同心的不带电的导体球壳，其内外半径分别为R2和R3。 （1）内壳带电荷Q，求电容的电势差 （2）电容器的电容如何？ 第一篇 静电学 9、半径是 a 的两根平行长直导线，中心相距为 d， 已知 d 远远大于 a 。 试求它们之间单位长度的电容。