一海大理学院表号裸件 大学物理学电子教案 静电学习题课
大学物理学电子教案 海大理学院教学课件 静电学习题课
真空中静电场小结 1.两个物理量 E 电能储存于带电系统 带电系统的静电能 (库伦相互作用能) 场的 能量 等价 p,=形+W∫的 带电系统产生的静 电能储存于有电场的空间中 电场的能量 6,E2W=「w.dW 2 allspace of field
真空中静电场小结 1. 两个物理量 E 带电系统的静电能 (库伦相互作用能) 带电系统产生的静 电场的能量 等价 电能储存于有电场的空间中 2 2 0 E we ＝ W w dV of field allspace e = 电能储存于带电系统 W W +W dq 2 1 场的 静 ＝ 互 自 ＝ 能量
2.两个基本方程 ∑9内 fE.di=0 3.两种计算思路 点电荷场强十场强叠加原理 E=「dE () p=∫do 点电荷电势十电势叠加原理 (Q)
2. 两个基本方程 0 0 = = L i i S E dl q E ds 内 3. 两种计算思路 = (Q) E dE = (Q) d E f q = E Q r = r 4 0 2 点电荷电势＋电势叠加原理 点电荷场强＋场强叠加原理
fe-di= 9内 高斯定理 60 P(0) p=∫Edi 电势定义式 (P) ☆场强和电势的关系 龙=-V0
0 = i i S q E ds 内 = (0) ( ) P P E dl 高斯定理 电势定义式 E = − ☆场强和电势的关系
1、下列叙述中，正确的是（) A、等势面上各点电场强度的大小相等； B、在电势高的地方，电势能也一定高； C、电场强度大的地方，电势也一定高； D、电场强度的方向总是指向电势降落的方向。 2、一平行板电容器，两极板之间的距离为d,对它充电后将 电源断开。然后把电容器两极板之间的距离增大到2d,如果 电容器的电场边缘效应可以忽略不计，则() A、电容器的电容增大一倍； B、电容器所带的电量增大一倍； C、电容器两极板之间的电场强度增大一倍； D、储存在电容器中的电场能量增大一倍
1、下列叙述中，正确的是（ ） A、等势面上各点电场强度的大小相等； B、在电势高的地方，电势能也一定高； C、电场强度大的地方，电势也一定高； D、电场强度的方向总是指向电势降落的方向。 2、一平行板电容器，两极板之间的距离为d，对它充电后将 电源断开。然后把电容器两极板之间的距离增大到2d，如果 电容器的电场边缘效应可以忽略不计，则（ ） A、电容器的电容增大一倍； B、电容器所带的电量增大一倍； C、电容器两极板之间的电场强度增大一倍； D、储存在电容器中的电场能量增大一倍
3、下列关于电场强度和电势的关系的说法正确的是() A、已知某点的电场强度，就可以确定该点的电势； B、已知某点的电势，就可以确定该点的电场强度； C、在某空间内电场强度不变，则电势也一定不变； D、在等势面上，电场强度的值不一定相等。 4、平行板电容器的两极板接在直流电源上，若把电容器两极板之 间的距离变为原来的2倍，用W表示此时电容器中所储存的电场能 量，则() A、W减少到原来的1/2； B、W增加到原来的2倍； C、W保持不变； D、W增加到原来的4倍
3、下列关于电场强度和电势的关系的说法正确的是（ ） A、已知某点的电场强度，就可以确定该点的电势； B、已知某点的电势，就可以确定该点的电场强度； C、在某空间内电场强度不变，则电势也一定不变； D、在等势面上，电场强度的值不一定相等。 4、平行板电容器的两极板接在直流电源上，若把电容器两极板之 间的距离变为原来的2倍，用W表示此时电容器中所储存的电场能 量，则（ ） A、W减少到原来的1/2； B、W增加到原来的2倍； C、W保持不变； D、W增加到原来的4倍
5、真空中有两块均匀带电的平行平板，相距为d,板面积为S, 分别带电量+q和-q,若两板的线度远大于d,则两板之间的作用 力大小为（) A、 B、 4π8d2 28S C、 91 D 6、一带电量为q,半径为A的金属球A,放置在内、外半径分别 为rB和C的金属球壳B内。A、B之间为真空，B外也为真空，若 用导线把A、B接通后，则A球的电势（设无限远处电势为0)为 (A、 q/4π6r4B、9/4π6rB C、 94、品只
5、真空中有两块均匀带电的平行平板，相距为d，板面积为S， 分别带电量+q和-q，若两板的线度远大于d，则两板之间的作用 力大小为（ ） A、 B、 C、 D、 2 0 2 4 d q S q 0 2 2 S q 0 2 6、一带电量为q，半径为rA的金属球A，放置在内、外半径分别 为rB和rC的金属球壳B内。A、B之间为真空，B外也为真空，若 用导线把A、B接通后，则A球的电势（设无限远处电势为0）为 （ ）A、 B、 C、 D、 A q r 4 0 / B q r 4 0 / C q r 4 0 / − B C r r q 1 1 4 0
7、把电荷Q分成两部分，使它们相隔一定的距离，如果要 使这两部分电荷之间有最大库仑力，则它们之间的电量分配 关系是 8、在电场强度为E的匀强电场内有一半径为R的球面，则通 过此球面的电通量为 9、导体处于静电平衡时，其内部任一点的电场强度为 ，导体上各点的电势 10、金属球壳的内外半径分别为R和R2,其中心放一点电荷 q,则球壳的电势为
7、把电荷Q分成两部分，使它们相隔一定的距离，如果要 使这两部分电荷之间有最大库仑力，则它们之间的电量分配 关系是__________________。 8、在电场强度为E的匀强电场内有一半径为R的球面，则通 过此球面的电通量为_______________。 9、导体处于静电平衡时，其内部任一点的电场强度为 ____________，导体上各点的电势_________。 10、金属球壳的内外半径分别为R1和R2，其中心放一点电荷 q，则球壳的电势为__________________
11、两个点电荷的带电量分别为Q和g,它们相距为a。问（1)在 它们的连线上电场强度为零的点到点电荷（的距离是多少？(2） 该点的电势是多少？（以无限远处的电势为零) 12、两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别为R 和R(R>R)，单位长度上的电量为入。求离轴线为r处的电场 强度大小
11、两个点电荷的带电量分别为Q和q，它们相距为a。问（1）在 它们的连线上电场强度为零的点到点电荷q 的距离是多少？（2） 该点的电势是多少？（以无限远处的电势为零） 12、两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别为R1 和R2（R1 >R2），单位长度上的电量为 λ。求 离轴线为r 处的电场 强度大小
13、下列说法是否正确？试举例说明。 (1)静电场中的任一闭合曲面$，若有 fE.ds=0 则$面上的上E处处为零。 ★(2)若闭合曲面$上各点的场强为零时，则$面内必未包围电荷。 ★(3)通过闭合曲面S的总电通量，仅仅由S面所包围的电荷提供。 (4)闭合S上各点的场强，仅仅由S面所包围的电荷提供。 (⑤)应用高斯定理求场强的条件是电场具有对称性。 解：(1)不对。 S4 (2)不对。 S (3)正确。 ④q1 (4)不对。 (⑤)只适用于具有某种特殊的对称性
13、 下列说法是否正确？试举例说明。 (1)静电场中的任一闭合曲面S，若有 则S面上的上E处处为零。 ★(2)若闭合曲面S上各点的场强为零时，则S面内必未包围电荷。 ★(3)通过闭合曲面S的总电通量，仅仅由S面所包围的电荷提供。 (4)闭合S上各点的场强，仅仅由S面所包围的电荷提供。 (5)应用高斯定理求场强的条件是电场具有对称性。 = 0 S E dS q q S2 S3 S1 解： S4 (1) 不对。 (2) 不对。 (3) 正确。 (4)不对。 (5) 只适用于具有某种特殊的对称性 +Q -Q S