1、第7章 靜電場作業(yè)答案3. 在真空中的靜電場中，作一封閉的曲面，那在真空中的靜電場中，作一封閉的曲面，那么么以下結(jié)論中正確的選項(xiàng)是以下結(jié)論中正確的選項(xiàng)是4. 關(guān)于靜電場中的電位移線，以下說法中，哪關(guān)于靜電場中的電位移線，以下說法中，哪一種是正確的？一種是正確的？A.起自正電荷起自正電荷,止于負(fù)電荷止于負(fù)電荷,不形成閉合線不形成閉合線,不中斷不中斷C.起自正自由電荷，止于負(fù)自由電荷，任何兩起自正自由電荷，止于負(fù)自由電荷，任何兩 條電位移線在無自由電荷的空間不相交條電位移線在無自由電荷的空間不相交5.高斯定理高斯定理 SVdVdsD 適用于任何靜電場適用于任何靜電場只適用于真空中的靜電場只適用于真

2、空中的靜電場只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對(duì)稱性和平面只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對(duì)稱性和平面對(duì)稱性的靜電場對(duì)稱性的靜電場D.只適用于雖然不具有（只適用于雖然不具有（C）中所述的對(duì)稱性、但可）中所述的對(duì)稱性、但可以找到合適的高斯面的靜電場以找到合適的高斯面的靜電場6.兩無限大均勻帶電平行平面兩無限大均勻帶電平行平面A和，電荷面密度分別和，電荷面密度分別為為+和和，在兩平面中間插入另一電荷面密度為，在兩平面中間插入另一電荷面密度為平行平面平行平面C后，后，P點(diǎn)場強(qiáng)大小點(diǎn)場強(qiáng)大小 A不變不變 B原來的原來的 1/2 C原來的原來的2倍倍 D零零8. 半徑為半徑為 r 均勻帶電球面均勻帶電球面1，帶電量為，帶

3、電量為q；其外有；其外有一同心半徑為一同心半徑為R的均勻帶電球面的均勻帶電球面2，帶電量為，帶電量為Q，那么此兩球面之間的電勢差那么此兩球面之間的電勢差U1U2為：為： RrqA114.0 rRQB114.0 RQrqC041.rqD04.7靜電場中靜電場中a、b兩點(diǎn)的電勢差兩點(diǎn)的電勢差bUUa 取決于取決于 A. 零電勢位置選取零電勢位置選取B. 檢驗(yàn)電荷由檢驗(yàn)電荷由a到到b路徑路徑C. a、b點(diǎn)場強(qiáng)的值點(diǎn)場強(qiáng)的值D bal dE 任意路徑任意路徑 XO1S2Sa2aqq9. 兩個(gè)點(diǎn)電荷電量都是兩個(gè)點(diǎn)電荷電量都是 +q，相距為，相距為2a。以左邊。以左邊點(diǎn)電荷所在處為球心，以點(diǎn)電荷所在處為球

4、心，以a為半徑作一球形高斯為半徑作一球形高斯面，面， 在球面上取兩塊相等的小面積在球面上取兩塊相等的小面積S1和和S2, 其位其位置如圖所示。設(shè)通過置如圖所示。設(shè)通過S1 和和 S2的電場強(qiáng)度通量分的電場強(qiáng)度通量分別為別為 和和 , ,通過整個(gè)球面電場強(qiáng)度通量為通過整個(gè)球面電場強(qiáng)度通量為 則則12S021/,. qAS 021/2,. qBS 021/,. qCS 021/,. qDS A處處為零處處為零 B不一定為零不一定為零 C一定不為零一定不為零 D是常數(shù)是常數(shù)10一均勻帶電球面，假設(shè)球內(nèi)電場強(qiáng)度處處一均勻帶電球面，假設(shè)球內(nèi)電場強(qiáng)度處處為零，那么球面上的帶電量為零，那么球面上的帶電量dS

5、 面元在球面面元在球面內(nèi)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度是內(nèi)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度是11. 如圖，沿如圖，沿x軸放置軸放置“無限長分段均勻帶電直無限長分段均勻帶電直線，電荷線密度分別為線，電荷線密度分別為+ 和和- ，點(diǎn)，點(diǎn)0，a處處的電場強(qiáng)度的電場強(qiáng)度A0iaB02. iaC04. )(4.0jiaD 12有兩個(gè)完全一樣的導(dǎo)體球，帶等量的正電有兩個(gè)完全一樣的導(dǎo)體球，帶等量的正電荷荷Q,現(xiàn)使兩球相互接近到一定程度時(shí)，那么現(xiàn)使兩球相互接近到一定程度時(shí)，那么 A二球外表都將有正、負(fù)兩種電荷分布二球外表都將有正、負(fù)兩種電荷分布C無論接近到什么程度二球外表都不能無論接近到什么程度二球外表都不能有負(fù)電荷分布有負(fù)電荷分布B二球中至

6、少有一種外表上有正、負(fù)兩種二球中至少有一種外表上有正、負(fù)兩種電荷分布電荷分布D結(jié)果不能判斷，要視電荷結(jié)果不能判斷，要視電荷Q的大小而定的大小而定1. 真空中有一半徑為真空中有一半徑為R均勻帶正電的細(xì)圓環(huán)，其均勻帶正電的細(xì)圓環(huán)，其電荷線密度為電荷線密度為，那么電荷在圓心處產(chǎn)生的電場，那么電荷在圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度強(qiáng)度 的大小為的大小為 。EOSR2. 真空中一半徑為真空中一半徑為R的均勻帶電球面，總電量為的均勻帶電球面，總電量為Q(Q 0)。在球面上挖去非常小塊的面積。在球面上挖去非常小塊的面積S (連連同電荷同電荷)，且假設(shè)不影響原來的電荷分布，那么，且假設(shè)不影響原來的電荷分布，那么挖挖220

7、44RQRS S 指向指向其方向?yàn)槠浞较驗(yàn)?。去去S后球心處電場強(qiáng)度大小后球心處電場強(qiáng)度大小E ， 區(qū)區(qū) 大小大小 ，方向，方向 .區(qū)區(qū) 大小大小 ，方向，方向 .3. 在相對(duì)介電常數(shù)為在相對(duì)介電常數(shù)為r的各向同性的電介質(zhì)中，的各向同性的電介質(zhì)中，電位移矢量與場強(qiáng)之間的關(guān)系是電位移矢量與場強(qiáng)之間的關(guān)系是 。4. 兩塊兩塊“無限大的帶電平行電板，其電荷面密無限大的帶電平行電板，其電荷面密度分別為度分別為(0)及及2 ，如下圖，試寫出各，如下圖，試寫出各區(qū)域的電場強(qiáng)度區(qū)域的電場強(qiáng)度E區(qū)區(qū) 大小大小 ，方向，方向 .EEEEDr 0 02/ 02/3 02/ 軸正向軸正向x軸正向軸正向x軸負(fù)向軸負(fù)向

8、xIII III2量大小量大小D ，電場強(qiáng)度大小，電場強(qiáng)度大小E 5. 半徑為半徑為R1和和R2 兩個(gè)同軸金屬圓筒，其間充滿兩個(gè)同軸金屬圓筒，其間充滿著相對(duì)介電常數(shù)為著相對(duì)介電常數(shù)為r 均勻介質(zhì)，設(shè)兩筒上單位均勻介質(zhì)，設(shè)兩筒上單位長度帶電量分別為長度帶電量分別為+和和-, 那么介質(zhì)中電位移矢那么介質(zhì)中電位移矢r 2/rr 02/6. 描述靜電場性質(zhì)兩個(gè)根本物理量是描述靜電場性質(zhì)兩個(gè)根本物理量是 ；UE和和0/qfE 參考點(diǎn)參考點(diǎn)ppl dEU它們定義式是它們定義式是 和和 。路徑到路徑到B點(diǎn)的場強(qiáng)線積分點(diǎn)的場強(qiáng)線積分 = .7. 在場強(qiáng)為在場強(qiáng)為E 均勻電場中，均勻電場中，A、B兩點(diǎn)間距離為兩

9、點(diǎn)間距離為d，A、B連線方向與連線方向與E方向一致，從方向一致，從A點(diǎn)經(jīng)任意點(diǎn)經(jīng)任意 ABdlEEd8半徑為半徑為R的不均勻帶電球體，電荷體密度分的不均勻帶電球體，電荷體密度分布為布為Ar，式中，式中 r 為離球心的距離，為離球心的距離，(rR)、A為一常數(shù)，那么球體上的總電量為一常數(shù)，那么球體上的總電量Q 。4RA 電勢電勢U由由 變?yōu)樽優(yōu)開 . 球面上任一點(diǎn)場強(qiáng)大小球面上任一點(diǎn)場強(qiáng)大小E由由 變?yōu)樽優(yōu)?；9. 把一個(gè)均勻帶電量把一個(gè)均勻帶電量+Q的球形肥皂泡由半徑的球形肥皂泡由半徑r1吹脹到吹脹到r2，那么半徑為，那么半徑為R r1 R R處，導(dǎo)體球上的電荷在處，導(dǎo)體球上的電荷在P點(diǎn)點(diǎn)OP

10、 = R/2產(chǎn)生的場強(qiáng)和電勢產(chǎn)生的場強(qiáng)和電勢.0)2/(420RxqEPxqRQUO0044由靜電平衡由靜電平衡 UP = UO 解：由于靜電感應(yīng)，使電荷重新解：由于靜電感應(yīng)，使電荷重新分布分布, ,球內(nèi)處處場強(qiáng)為零球內(nèi)處處場強(qiáng)為零. .因此因此P P點(diǎn)點(diǎn)總的電場強(qiáng)度也為零總的電場強(qiáng)度也為零. .xq+.PR/2PPURxqU)2/(40)2/(444000RxqxqRQUP12UU 12010244qqRR Qqq21=+2111RRQRq+=2122RRQRq+=10R4QU=1021R8Q2QUW=)(4210RRQU)(8221022RRQQUW）（熱熱21120221RRRR8QWWQ人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。