大學(xué)物理靜電學(xué)題庫及答案Word版

1、一、選擇題：（每題 3 分） 1、 在坐標(biāo)原點放一正電荷Q，它在P點(x=+1,y=0)產(chǎn)生的電場強度為現(xiàn)在，另外有一個負電荷-2Q，試E問應(yīng)將它放在什么位置才能使P點的電場強度等于零？ (A) x軸上x1 (B) x軸上 0 x1 (C) x軸上x0 (E) y軸上y0 )的點電荷放在P點，如圖所示，測得它所受的電場力為F若電荷量q0不是足夠小，則 (A) F/ q0比P點處場強的數(shù)值大 (B) F/ q0比P點處場強的數(shù)值小 (C) F/ q0與P點處場強的數(shù)值相等 (D) F/ q0與P點處場強的數(shù)值哪個大無法確定 58、關(guān)于高斯定理，下列說法中哪一個是正確的？ (A) 高斯面內(nèi)不包圍自

2、由電荷，則面上各點電位移矢量為零 D (B) 高斯面上處處為零，則面內(nèi)必不存在自由電荷 D (C) 高斯面的通量僅與面內(nèi)自由電荷有關(guān) D (D) 以上說法都不正確 59、關(guān)于靜電場中的電位移線，下列說法中，哪一個是正確的？ (A) 起自正電荷，止于負電荷，不形成閉合線，不中斷 (B) 任何兩條電位移線互相平行 (C) 起自正自由電荷，止于負自由電荷，任何兩條電位移線在無自由電荷的空間不相交 (D) 電位移線只出現(xiàn)在有電介質(zhì)的空間 60、兩個半徑相同的金屬球，一為空心，一為實心，把兩者各自孤立時的電容值加以比較，則 (A) 空心球電容值大 (B) 實心球電容值大 (C) 兩球電容值相等 (D)

3、大小關(guān)系無法確定 二、填空題（每題 4 分）61、靜電場中某點的電場強度，其大小和方向與_ _相同 62、電荷為510-9 C 的試驗電荷放在電場中某點時，受到 2010-9 N 的向下q0P的力，則該點的電場強度大小為_，方向_63、靜電場場強的疊加原理的內(nèi)容是：_ _64、在靜電場中,任意作一閉合曲面,通過該閉合曲面的電場強度通量的值SEd僅取決于 ,而與 無關(guān).65、半徑為R的半球面置于場強為的均勻電場中，其對E稱軸與場強方向一致，如圖所示則通過該半球面的電場強度通量為_ 66、電荷分別為q1和q2的兩個點電荷單獨在空間各點產(chǎn)生的靜電場強分別為和，1E2E空間各點總場強為現(xiàn)在作一封閉曲面

4、S，如圖所示，則以下兩式分別給出通E1E2E過S的電場強度通量 _， SEd1_SEd67、一面積為S的平面，放在場強為的均勻電場中，已知 與平面間的夾角為EE(/2)，則通過該平面的電場強度通量的數(shù)值e_68、如圖，點電荷q和q被包圍在高斯面S內(nèi)，則通過該高斯面的電場強度通量_，式中為SSEdE_處的場強 69、一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度為該球面內(nèi)、外的場強分布為(表示從r球心引出的矢徑)： _(rR ) rE R E q1 q2 SS+q-q70、一半徑為R的“無限長”均勻帶電圓柱面，其電荷面密度為該圓柱面內(nèi)、外場強分布為(表示在垂直于圓柱面的平面上，從軸線處引出的矢徑)： r

5、_(rR ) rE71、在點電荷q和q的靜電場中，作出如圖所示的三個閉合面S1、S2、S3，則通過這些閉合面的電場強度通量分別是：1_，2_，3_72、在靜電場中,任意作一閉合曲面,通過該閉合曲面的電場強度通量的SEd值僅取決于 ,而與 無關(guān).73、一閉合面包圍著一個電偶極子，則通過此閉合面的電場強度通量e_ 74、圖中曲線表示一種球?qū)ΨQ性靜電場的電勢分布，r表示離對稱中心的距離這是_ _的電場 75、一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度為若規(guī)定無窮遠處為電勢零點，則該球面上的電勢U_ 76、電荷分別為q1，q2，q3的三個點電荷分別位于同一圓周的三個點上，如圖所示設(shè)無窮遠處為電勢零點，圓半

6、徑為R，則b點處的電勢U_ 77、描述靜電場性質(zhì)的兩個基本物理量是_；它們的定義式是_和_78、靜電場中某點的電勢，其數(shù)值等于_ 或 _ 79、一點電荷q10-9 C，A、B、C三點分別距離該點電荷 10 cm、20 cm、30 cm若選B點的電勢為零，則A點的電 S1 S2 S3 +q -q OUrU/1 r R q2 q1 b q3 O A B C q 勢為_，C點的電勢為_ (真空介電常量08.8510-12 C2N-1m-2) 80、電荷為Q的點電荷，置于圓心O處，b、c、d為同一圓周上的不同點，如圖所示現(xiàn)將試驗電荷q0從圖中a點分別沿ab、ac、ad路徑移到相應(yīng)的b、c、d各點，設(shè)移

7、動過程中電場力所作的功分別用A1、A2、A3表示，則三者的大小的關(guān)系是_(填，)81、如圖所示，在一個點電荷的電場中分別作三個電勢不同的等勢面A，B，C已知UAUBUC，且UAUBUBUC，則相鄰兩等勢面之間的距離的關(guān)系是：RBRA_ RCRB (填，) 82、一電荷為Q的點電荷固定在空間某點上，將另一電荷為q的點電荷放在與Q相距r處若設(shè)兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能We_83、如圖所示，在電荷為q的點電荷的靜電場中，將一電荷為q0的試驗電荷從a點經(jīng)任意路徑移動到b點，外力所作的功A_ 84、真空中電荷分別為q1和q2的兩個點電荷，當(dāng)它們相距為r時，該電荷系統(tǒng)的相互作用電勢能W

8、_(設(shè)當(dāng)兩個點電荷相距無窮遠時電勢能為零) 85、在靜電場中，一質(zhì)子(帶電荷e1.610-19 C)沿四分之一的圓弧軌道從A點移到B點(如圖)，電場力作功 8.010-15 J則當(dāng)質(zhì)子沿四分之三的圓弧軌道從B點回到A點時，電場力作功A_設(shè)A點電勢為零，則B點電勢U_86、靜電力作功的特點是_ _，因而靜電力屬于_力87、靜電場的環(huán)路定理的數(shù)學(xué)表示式為：_該式的物理RCRBRAABC q ra rb a b q0 BOA O b -Q a c d 意義是：_ _該定理表明，靜電場是_ _場 88、一電荷為Q的點電荷固定在空間某點上，將另一電荷為q的點電荷放在與Q相距r處若設(shè)兩點電荷相距無限遠時電

9、勢能為零，則此時的電勢能We_ 89、 圖示為某靜電場的等勢面圖，在圖中畫出該電場的電場線 90、圖中所示以O(shè)為心的各圓弧為靜電場的等勢（位）線圖，已知U1U2U3，在圖上畫出a、b兩點的電場強度的方向，并比較它們的大小Ea_ Eb(填、)91、一質(zhì)量為m，電荷為q的粒子，從電勢為UA的A點，在電場力作用下運動到電勢為UB的B點若粒子到達B點時的速率為vB，則它在A點時的速率vA_92、一質(zhì)量為m、電荷為q的小球，在電場力作用下，從電勢為U的a點，移動到電勢為零的b點若已知小球在b點的速率為vb，則小球在a點的速率va= _ 93、一質(zhì)子和一粒子進入到同一電場中，兩者的加速度之比，apa_ 9

10、4、帶有N個電子的一個油滴，其質(zhì)量為m，電子的電荷大小為e在重力場中由靜止開始下落(重力加速度為g)，下落中穿越一均勻電場區(qū)域，欲使油滴在該區(qū)域中勻速下落，則電場的方向為_，大小為_OU1U2U3 a b30V25V20V15V95、在靜電場中有一立方形均勻?qū)w，邊長為a已知立方導(dǎo)體中心O處的電勢為U0，則立方體頂點A的電勢為_ 96、一孤立帶電導(dǎo)體球，其表面處場強的方向_表面；當(dāng)把另一帶電體放在這個導(dǎo)體球附近時，該導(dǎo)體球表面處場強的方向_表面97、如圖所示，將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導(dǎo)體附近，則導(dǎo)體內(nèi)的電場強度_，導(dǎo)體的電勢_(填增大、不變、減小) 98、一空氣平行板電容器，兩極板

11、間距為d，充電后板間電壓為U然后將電源斷開，在兩板間平行地插入一厚度為d/3 的金屬板，則板間電壓變成U =_ 99、一孤立帶電導(dǎo)體球，其表面處場強的方向_表面；當(dāng)把另一帶電體放在這個導(dǎo)體球附近時，該導(dǎo)體球表面處場強的方向_表面100、A、B兩個導(dǎo)體球，相距甚遠，因此均可看成是孤立的其中A球原來帶電，B球不帶電，現(xiàn)用一根細長導(dǎo)線將兩球連接，則球上分配的電荷與球半徑成_比101、如圖所示，兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電荷+q，外球殼帶電荷-2q靜電平衡時，外球殼的電荷分布為： 內(nèi)表面_ ； 外表面_ 102、如圖所示，將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導(dǎo)體附近，則導(dǎo)體內(nèi)的電場強度_，導(dǎo)體的電勢_(

12、填增大、不變、減小) 103、一金屬球殼的內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，帶電荷為Q在球心處有一電荷aAOO+q為q的點電荷，則球殼內(nèi)表面上的電荷面密度 =_104、一半徑為R的均勻帶電導(dǎo)體球殼，帶電荷為Q球殼內(nèi)、外均為真空設(shè)無限遠處為電勢零點，則殼內(nèi)各點電勢U =_ 105、一平行板電容器，上極板帶正電，下極板帶負電，其間充滿相對介電常量為r = 2 的各向同性均勻電介質(zhì)，如圖所示在圖上大致畫出電介質(zhì)內(nèi)任一點P處自由電荷產(chǎn)生的場強 ， 束縛電荷產(chǎn)生的場強0E和總場強 EE106、兩個點電荷在真空中相距d1 = 7 cm 時的相互作用力與在煤油中相距d2 = 5cm時的相互作用力相等，則煤油的相對

13、介電常量r =_107、如圖所示，平行板電容器中充有各向同性均勻電介質(zhì)圖中畫出兩組帶有箭頭的線分別表示電場線、電位移線則其中(1)為_線，(2)為_線108、一個半徑為R的薄金屬球殼，帶有電荷q，殼內(nèi)充滿相對介電常量為r 的各向同性均勻電介質(zhì)設(shè)無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢U = _ 109、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對介電常量為r 若極板上的自由電荷面密度為 ，則介質(zhì)中電位移的大小D =_，電場強度的大小E =_ 110、一個半徑為R的薄金屬球殼，帶有電荷q，殼內(nèi)真空，殼外是無限大的相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)設(shè)無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢U =_ 1

14、11、一平行板電容器，充電后切斷電源，然后使兩極板間充滿相對介電常量為r 的各向同性均勻電介質(zhì)此時兩極板間的電場強度是原來的_倍；電場能量是原來的_ 倍 112、一平行板電容器，充電后與電源保持聯(lián)接，然后使兩極板間充滿相對介電常Pr(1)(2)量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，這時兩極板上的電荷是原來的_倍；電場強度是原來的 _倍；電場能量是原來的_倍113、在相對介電常量為r的各向同性的電介質(zhì)中，電位移矢量與場強之間的關(guān)系是_ 114、分子的正負電荷中心重合的電介質(zhì)叫做_ 電介質(zhì) 在外電場作用下，分子的正負電荷中心發(fā)生相對位移，形成_115、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對介

15、電常量為r 若極板上的自由電荷面密度為 ，則介質(zhì)中電位移的大小D =_，電場強度的大小E =_ 116、一平行板電容器充電后切斷電源，若使二極板間距離增加，則二極板間場強_，電容_ (填增大或減小或不變) 117、一個孤立導(dǎo)體，當(dāng)它帶有電荷q而電勢為U時，則定義該導(dǎo)體的電容為C =_，它是表征導(dǎo)體的_的物理量 118、一個孤立導(dǎo)體，當(dāng)它帶有電荷q而電勢為U時，則定義該導(dǎo)體的電容為C =_，它是表征導(dǎo)體的_的物理量 119、兩個空氣電容器 1 和 2，并聯(lián)后接在電壓恒定的直流電源上，如圖所示今有一塊各向同性均勻電介質(zhì)板緩慢地插入電容器 1 中，則電容器組的總電荷將_，電容器組儲存的電能將_(填增

16、大，減小或不變) 120、真空中均勻帶電的球面和球體，如果兩者的半徑和總電荷都相等，則帶電球面的電場能量W1與帶電球體的電場能量W2相比，W1_ W2 (填)三、計算題：（每題 10 分） 121、如圖所示，真空中一長為L的均勻帶電細直桿，12 L d q P 總電荷為q，試求在直桿延長線上距桿的一端距離為d的P點的電場強度 122、用絕緣細線彎成的半圓環(huán)，半徑為R，其上均勻地帶有正電荷Q，試求圓心O點的電場強度 123、如圖所示，一長為 10 cm 的均勻帶正電細桿，其電荷為 1.510-8 C，試求在桿的延長線上距桿的端點 5 cm 處的P點的電場強度(9109 Nm2/C2 ) 041

17、124、真空中一立方體形的高斯面,邊長a0.1 m，位于圖中所示位置已知空間的場強分布為： Ex=bx , Ey=0 , Ez=0常量b1000 N/(Cm)試求通過該高斯面的電通量 125、真空中有一半徑為R的圓平面在通過圓心O與平面垂直的軸線上一點P處，有一電荷為q的點電荷O、P間距離為h，如圖所示.試求通過該圓平面的電場強度通量 126、若電荷以相同的面密度均勻分布在半徑分別為r110 cm 和r220 cm 的兩個同心球面上，設(shè)無窮遠處電勢為零，已知球心電勢為 300 V，試求兩球面的電荷面密度的值 (08.8510-12C2 / Nm2 ) 127、如圖所示，兩個點電荷q和3q，相距

18、為d. 試求： (1) 在它們的連線上電場強度的點與電荷為q的0E點電荷相距多遠？ (2) 若選無窮遠處電勢為零，兩點電荷之間電勢U=0 的點與電荷為q的點電荷相距多遠？ 128、一帶有電荷q310-9 C 的粒子，位于均勻電場中，電場方向如圖所示當(dāng)該粒子沿水平方向向右方運動 5 cm 時，外力作功 610-5 J，粒子動能的增量為 4.510-5 J求：(1) 粒子運動過程中電場力作功多少？(2) 該電場的場強多大？ 129、在強度的大小為E，方向豎直向上的勻強電場中，有一半徑為R的半球形光滑絕緣槽放在光滑水平面上(如圖所示)槽的質(zhì)量為M，一質(zhì)量為m帶有電荷q的小球從槽的頂點10 cm5 c

19、m P O x z y a a a a O P R h q d-3q+qEq M A m,q C B E E A處由靜止釋放如果忽略空氣阻力且質(zhì)點受到的重力大于其所受電場力，求： (1) 小球由頂點A滑至半球最低點時相對地面的速度； (2) 小球通過B點時，槽相對地面的速度； (3) 小球通過B點后，能不能再上升到右端最高點C？130、真空中一“無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度為(0)在平面附近有一質(zhì)量為m、電荷為q (0)的粒子試求當(dāng)帶電粒子在電場力作用下從靜止開始垂直于平面方向運動一段距離l時的速率設(shè)重力的影響可忽略不計 131、真空中一“無限大”均勻帶電平面，平面附近有一質(zhì)量為m、電量

20、為q的粒子，在電場力作用下，由靜止開始沿電場方向運動一段距離l，獲得速度大小為v試求平面上的面電荷密度設(shè)重力影響可忽略不計 132、一質(zhì)子從O點沿Ox軸正向射出，初速度v0 =106 m/s在質(zhì)子運動范圍內(nèi)有一勻強靜電場，場強大小為E3000 V/m，方向沿Ox軸負向試求該質(zhì)子能離開O點的最大距離(質(zhì)子質(zhì)量m1.6710-27 kg，基本電荷e=1.610-19 C)133、兩“無限長”同軸均勻帶電圓柱面，外圓柱面單位長度帶正電荷，內(nèi)圓柱面單位長度帶等量負電荷兩圓柱面間為真空，其中有一質(zhì)量為m并帶正電荷q的質(zhì)點在垂直于軸線的平面內(nèi)繞軸作圓周運動，試求此質(zhì)點的速率134、真空中A、B兩點相距為d

21、，其上分別放置Q與Q的點電荷，如圖在AB連線中點O處有一質(zhì)量為m、電量為q的粒子，以初速v0向A點運動求此帶電粒子運動到達距離A點d/4 處的P點時的速度(重力可忽略不計)135、假設(shè)在地球表面附近有一均勻電場，電子可以在其中沿任意方向作勻速直線運動，試計算該電場的場強大小，并說明場強方向(忽略地磁場) (電子質(zhì)量me9.110-31 kg，基本電荷e1.610-19 C)136、在場強為的均勻電場中，一質(zhì)量為m、電荷為q的粒子由靜止釋放在忽略重力的E條件下，試求該粒子運動位移的大小為S時的動能 137、在真空中一長為l10 cm 的細桿上均勻分布著電荷，其電荷線密度 1.010-5 C/m在

22、桿的延長線上，距桿的一端距離d10 cm 的一點上，有一點電荷q0 2.010-5 C，如圖所示試求該點電荷所受的電場力(真空介電常量08.8510-12 C2N-1m-2 ) 138、真空中一均勻帶電細直桿，長度為 2a，總電荷為Q，沿Ox軸固定放置(如圖)一運動粒子質(zhì)量為m、帶有電荷q，在經(jīng)過x軸上的C點時，速率為v試求：(1) 粒子在經(jīng)過C點時，它與帶電桿之間的相互作用電勢能(設(shè)無窮遠處為電勢零點)；(2) 粒子在電場力作用下運動到無窮遠處的速率v (設(shè)v A -Q+Q P B O d v0 d l q0 a a a x C O遠小于光速)139、半徑分別為 1.0 cm 與 2.0 c

23、m 的兩個球形導(dǎo)體，各帶電荷 1.010-8 C，兩球相距很遠若用細導(dǎo)線將兩球相連接求(1) 每個球所帶電荷；(2) 每球的電勢()22/CmN1094190140、假想從無限遠處陸續(xù)移來微量電荷使一半徑為R的導(dǎo)體球帶電 (1) 當(dāng)球上已帶有電荷q時，再將一個電荷元 dq從無限遠處移到球上的過程中，外力作多少功？ (2) 使球上電荷從零開始增加到Q的過程中，外力共作多少功？普通物理試題庫普通物理試題庫靜電學(xué)部分參考答案靜電學(xué)部分參考答案一、選擇題1-5 CCCACCCCAC 6-10 BBADCBBADC 11-15 DCBDBDCBDB 16-20 BBCACBBCAC21-25 DAADA

24、DAADA 26-30 BCCBBBCCBB 31-35 CBCDCCBCDC 36-40 DDCADDDCAD41-45 CDCBDCDCBD 46-50 DBDCBDBDCB 51-55 CDADBCDADB 56-60 DBCCCDBCCC二、填空題61 單位正試驗電荷置于該點時所受到的電場力； 62 4N / C，向上；63 若電場由幾個點電荷共同產(chǎn)生，則電場中任意一點處的總場強等于各個點電荷單獨存在時在該點各自產(chǎn)生的場強的矢量和； 64 包圍在曲面內(nèi)的凈電荷，曲面外電荷； 65 ； 2R E66 ， ；10q120qq67 ；cos()2ES68 0 ， 高斯面上各點； 69 0 ，

25、 ；rrR30270 0 ， ；rrR 2071 ， 0， ；0q0q72 包圍在曲面內(nèi)的凈電荷，曲面外電荷73 0；74 半徑為R的均勻帶正電球面；75 ；0R76 ；32102281qqqR77 電場強度和電勢， ， ；0/qFE0/d (0)baabbaUWqElU78 單位正電荷置于該點所具有的電勢能，北偏東 36.87，單位正電荷從該點經(jīng)任意路徑移到電勢零點處電場力所作的功；79 ， ；45V15V80 ；123AAA81 ；82 ；rQq0483 ；abrrqq1140084 ；rqq021485 , ；158.0 10J45 10 V 86 功的值與路徑的起點和終點的位置有關(guān)，與

26、電荷移動的路徑無關(guān)， 保守；87 ， 單位正電荷在靜電場中沿任意閉合路徑繞行一周，電場力作功等于零，d0LElA有勢（或保守力） ；88 ；rQq0489 90. ； ； E bE O U1 U2 U3 a b aE 91 ；2/122BABUUmqv92 ； 2/12)/2(mqUbv93 ；2:194 從上向下， ；mgNe95 ；0U96 垂直于， 仍垂直于；97 不變， 減?。?8 ；23U99 垂直于， 仍垂直于； 100 正比；101 ， ； qq102 不變， 減?。?03 ；)4/(21Rq104 ；RQ04105 ； P E E 0E 106 ； 1.96107 電位移， 電

27、場；108 ；04qR109 ， ；0r 110 ；04rqR 111 ， ；1r1r112 ， ， ；r1r113 ；EDr0114 無極分子， 電偶極子；115 ， ；0r 116 不變， 減小； 117 ， 儲電能力；/Cq U118 ， 儲電能力；/Cq U119 增大， 增大； 120 三、計算題121解：Lddqx(L+dx)dExO設(shè)桿的左端為坐標(biāo)原點O，x軸沿直桿方向帶電直桿的電荷線密度為=q / L，在x處取一電荷元，它在P點的場強： ddd /qxq x L 204ddxdLqE204dxdLLxq總場強為 LxdLxLqE020)(d4dLdq04方向沿x軸，即桿的延長線

28、方向 122解： dl d y x dEy dEx dE O 選取圓心O為原點，如圖建立坐標(biāo)系在環(huán)上任意取一小段圓弧 dl=Rd，其上電荷dq(Qdl) / (R)=(Qd) / ，它在O點產(chǎn)生的場強為 202204d4ddRQRqE在x、y軸方向的兩個分量為：， 220dd coscosd4xQEER220dd sinsind4yQEER對兩個分量分別積分 /22222/200dcosd42xxQQEERR /222/20dsind04yyQEER由此得 （為x軸正向的單位矢量） iRQiEEx2022i123解： x L+d-x P x dE L d dq O 設(shè)P點在桿的右邊，選取桿的左

29、端為坐標(biāo)原點O，x軸沿桿的方向，如圖，并設(shè)桿的長度為LP點離桿的端點距離為d 在x處取一電荷元 dq=(q/L)dx，它在P點產(chǎn)生場強 20204d4ddxdLLxqxdLqEP點處的總場強為 dLdqxdLxLqEL00204d4代入題目所給數(shù)據(jù)，得 E1.8104 N/m ， 的方向沿x軸正向 E124解： 通過xa處平面 1 的電場強度通量 1 = -E1 S1= -b a3 通過x = 2a處平面 2 的電場強度通量 2 = E2 S2 = b a3 其它平面的電場強度通量都為零因而通過該高斯面的總電場強度通量為 =1+2 = b a3-b a3 = b a3 =1 Nm2/C 125

30、解：以P點為球心，為半徑作一球面可以看出通過半徑為22hRrR的圓平面的電場強度通量與通過以它為周界的球冠面的電場強度通量相等 球冠面的面積為S = 2r (rh) 整個球面積S0 = 4r2 通過整個球面的電場強度通量0=q/0， 通過球冠面的電場強度通量 22002000121242hRhqrhqrhrrqSS126解：球心處總電勢應(yīng)為兩個球面電荷分別在球心處產(chǎn)生的電勢疊加，即 2211041rqrqU22212104441rrrr210rr 故得 C/m2 92101085. 8rrU127解：設(shè)點電荷q所在處為坐標(biāo)原點O，x軸沿兩點電荷的連線 (1) 設(shè)的點的坐標(biāo)為，則 0Ex 043

31、42020idxqixqE可得 02222dxdx p R r h+q-3q x d xxO解出 dx3121另有一解不符合題意，舍去 dx13212 (2) 設(shè)坐標(biāo)x處U0，則 xdqxqU004340440 xdxxdq得 ，40dx/4xd128解：(1) 設(shè)外力作功為AF ，電場力作功為Ae， 由動能定理： FeKAAE 則 51.5 10 JeKFAEA (2) qESSFSFAeee 5/10 N/CeEAqS129解：設(shè)小球滑到B點時相對地的速度為v，槽相對地的速度為V小球從AB過程中球、槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒， mvMV0 對該系統(tǒng)，由動能定理 mgREqRmv2MV2

32、2121、兩式聯(lián)立解出 方向水平向右 mMmqEmgMR2v 方向水平向左 mMMqEmgmRMmV2v小球通過B點后，可以到達C點 130解：應(yīng)用動能定理，電場力作功等于粒子動能增量,即 2021dvmqEllEqlaa無限大帶電平面的場強為： 0/(2)E由以上二式得 mql0/v131解：應(yīng)用動能定理，電場力作功等于粒子的動能增量 0212vmqEl無限大帶電平面的電場強度為： 0/(2)E由以上兩式得 20/mqlv132解：質(zhì)子在電場中受到一與運動方向相反的力，其大小為 F = eE當(dāng)質(zhì)子到達離O點最大距離S時，v = 0 ，靜電力作功-eES，因而有 eESm20210v得到 20/ 21.74mSmeEv133解：應(yīng)用高斯定理，得兩柱面間場強大小為 E = / (20 r) ，其方向沿半徑指向軸線設(shè)質(zhì)點作圓周運動的軌道半徑為r，則帶電粒子所受靜電力為FeqE(q) / (20 r) 此力作為向心力，按牛頓第二定律 q / (20 r) = mv2 / r解出 mq02v134解：A