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1、 靜電場習(xí)題匯總1.已知一均勻帶電球面,總帶電量為q,半徑為 R, 2.已知一均勻帶電球體,半徑為 R,帶電量為q,求1)整個空間的場強(qiáng)分布;2)整個空間的電勢分布。電荷均勻分布在球體內(nèi),求:1)整個空間的場強(qiáng)分布;2)整個空間的電勢分布。(整個空間介電常數(shù)按 計算)0qROrqROr解:1)以O(shè)為心,r為半徑建立球形高斯面K Kv10e =EdS = E4r2=qi內(nèi)解:1)以O(shè)為心,r為半徑建立球形高斯面SiK Kv1e =EdS = E4r2=qi內(nèi)根據(jù)高斯定理0Si當(dāng)r < R時, E4r22= 1 0 E = 0根據(jù)高斯定理當(dāng)r < R時,04r3= 1 q E =q當(dāng)r

2、 > R時, E4r1 3qr4 R040r2E4r2=q E =0433R302)當(dāng)r < R時,K Kqq4 R= 1 q E =q40r2RU = Edl = 0dr +4 r dr =當(dāng)r > R時, E4r22rrR000當(dāng)r > R時,2)當(dāng)r < R時,K KK Kqq40rqr4 R0q40rRRdr +U = Edl =40r dr =U = Edl =dr232rrrrq8 R0q3q+qr2=(R2r2)+4 R = 8 R 8 R33000當(dāng)r > R時,K Kqq40rU = Edl =40r dr =2rr第 1頁共 4頁內(nèi)部交流

3、,Mr.BY制作 靜電場習(xí)題匯總4已知兩同軸帶電圓柱面,半徑分別為a和b,內(nèi)3.已知兩同心帶電球面,半徑分別為 R 、 R ,內(nèi)12電量為,忽略邊緣效應(yīng),求:圓柱面單位長度帶電量為 ,外圓柱面單位長度帶球面帶電量為 q,外球面帶電量為q,求:-qb求1)整個空間的場強(qiáng)分布;aq求1)整個空間的場強(qiáng)分布;2)兩柱面之間的電勢差U 。abR12)兩球面之間的電Or勢差U 。12R2解:1)以O(shè)為心,r為半徑建立球形高斯面解:以 r 為半徑 h為高建立同軸柱形高斯面K KK Kv10v10e =EdS = E4r2=qi內(nèi)e = EdS = E2rh =qi內(nèi)SSii根據(jù)高斯定理根據(jù)高斯定理當(dāng)r &

4、lt; R 時, E2rh = 10 0E = 0當(dāng)r < R 時,1E4r2= 1 0E = 010當(dāng) R < r < R 時,E4r2=1 q當(dāng) R < r < R 時, E2rh =1 h120120q40r20rE =E =2當(dāng)r > R 時,2E4r2= 1 (q q) = 0當(dāng)r > R 時, E2rh =21 (hh) = 000E = 0E = 02)兩球面之間的電勢差2)兩柱面之間的電勢差為:K KK Kqq401 120r20ln bR2R2bbU =12Edl =40r2dr =()U = Edl =dr =abR1 R2aR1R

5、1aa第 2頁共 4頁內(nèi)部交流,Mr.BY制作 靜電場習(xí)題匯總1. 三個平行的無限大均勻帶電平面,其電荷面密度都是+ ,如圖所示,則圖中A、B、C、D四個區(qū)域內(nèi)+ +3202020320的電場強(qiáng)度大小分別為為 E =AE =BE =CE =D。ABCD(真空介電常數(shù)為 )0+2.兩無限大均勻帶電平面,電荷面密度分別為 和 ,則兩平面之間的電0場強(qiáng)度大小為。3.真空中有A,B兩個平行導(dǎo)體板,相對距離為d ,板面積為S,帶電量分別為+Q和-Q,則兩極板相距較近Q S0時(兩極板可以看作無限大平板),兩極板間的電場強(qiáng)度大小為。4.真空中有一孤立均勻帶電導(dǎo)體球,半徑為R,帶電量為Q,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零

6、,則導(dǎo)體球表面的電勢Q4 R0大小為。q0q5.真空中一正方體中心有一點(diǎn)電荷,電量為 ,則通過該正方體的總電通量大小為,通q60過該立方體一個表面的電通量大小為。q06.真空中一正四面體中心有一點(diǎn)電荷,電量為q,則通過該正四面體方體的總電通量大小為,q通過該正四面體一個表面的電通量大小為。407. 兩無限長平行帶電直導(dǎo)線單位長度帶電量分別為和,兩導(dǎo)線間距為d ,已知兩導(dǎo)線間P點(diǎn)距上導(dǎo)d2 d0線距離為 ,則兩導(dǎo)線間P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為。d2d2P8.一均勻帶電圓環(huán),總帶電量為 Q,半徑為 R,則圓環(huán)圓心處的場強(qiáng)大Q4 R0小為0,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則圓心處電勢為。2 R9.一均勻帶電半圓環(huán),電荷線密度為,半徑為 R,則該半圓環(huán)圓心處的場強(qiáng)大小為,040取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則圓心處電勢大小為。第 3頁共 4頁內(nèi)部交流,Mr.BY制作 靜電場習(xí)題匯總10.真空中一帶電直導(dǎo)線總長為 L,帶電量為q

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