大学物理课后习题与答案(赵近芳)下册.pdf

习题八 8-1 电量都是 q 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 (1) 以 A 处点电荷为研究对象，由力平衡知： q 为负电荷 2 1 q 1 qq 2 cos30 2 4 π a 4 π 3 0 0 2 ( a) 3 3 解得 q q 3 (2) 与三角形边长无关． 题 8-1 图 题 8-2 图 8-2 两小球的质量都是 m ，都用长为 l 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 解 : 如题 8-2 图示 T cos mg 2 1 q T sin Fe 2 4 π (2l sin ) 0 解得 2 sin 4 tan q l 0 mg q 8-3 根据点电荷场强公式 E 2 ，当被考察的场点距源点电荷很近 (r 4 0 r →0)时，则场强→∞，这是没有物理意义的，对此应如何理解 ? .. q 解 : E r 仅对点电荷成立，当 r 0 时，带电体不能再视为点电 2 0 4 π0 r 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． 8-4 在真空中有 A ， B 两平行板，相对距离为 d ，板面积为 S ，其带电量分 2 别为 + q