浙江農(nóng)林大學(xué)靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)有介質(zhì)時(shí)的高斯定理習(xí)題_第1頁
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文檔簡介

1、四 解答題(a)1、 如圖所示,一導(dǎo)體球半徑為,外罩一半徑為的同心薄導(dǎo)體球殼, 外球殼所帶總電荷為,而內(nèi)球的電勢為,求導(dǎo)體球和球殼之間的電勢差(填寫A、B、C或D,從下面的選項(xiàng)中選?。?。A、 B、 C、 D、答案:A 解 設(shè)導(dǎo)體球所帶電荷為。因靜電平衡,電荷分布在導(dǎo)體球的外表面。這樣一來,就可以把體系看成是兩個(gè)半徑分別為和,電荷分別為和的帶電球殼。由電勢疊加原理,導(dǎo)體球的電勢為解出因此,導(dǎo)體球和球殼之間的電勢差為2、如圖所示,在一半徑為R1=6.0cm的金屬球A外面套有一個(gè)同心的金屬球殼B。已知球殼內(nèi),外半徑分別為R2=8.0cm,R3=10.0cm。設(shè)A球帶有總電量,球殼B帶有總電量。(1)

2、求球殼B內(nèi)表面上帶有的電量外表面上帶有的電量以及球A的電勢球殼B的電勢;A、 B、 C、 D、答案:B,A,C,D(2)將球殼B接地然后斷開,再把球A接地。求球A帶有的電量球殼B內(nèi)表面上帶有的電量外表面上帶有的電量以及球A的電勢和球殼B的電勢。A、 B、 C、D、E、F、0答案:B, C,D, F,E解 (1)由高斯定理可知,B球殼內(nèi)表面帶的電量等于金屬球A帶的電量的負(fù)值,即因電荷守恒,則B球殼外表面所帶電量為因此,球A的電勢為球殼B的電勢為(2)球殼B接地后電勢,因此。B接地?cái)嚅_后總電量變?yōu)椤H缓笄駻接地,則。設(shè)此時(shí)球A帶電量為,有由此解得球A的電量這時(shí)球殼B內(nèi)、外表面的電量為 球殼B的電勢

3、為A3、一接地的充分大的導(dǎo)體板的一側(cè)有一半無限長的均勻帶電直線(電荷線密度為),垂直于導(dǎo)體板放置,如圖所示,帶電直線的一端A與板距離OAd。求板面上點(diǎn)處的面電荷密度。A、 B、 C、 D、答案:D解 導(dǎo)體板可視為無限大接地板,感應(yīng)電荷只分布在板的點(diǎn)一側(cè)表面上。設(shè)點(diǎn)處的感應(yīng)電荷面密度為。在導(dǎo)體板內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處由感應(yīng)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)為負(fù)號(hào)代表場強(qiáng)沿軸反方向。而通過對帶電直線上電荷元的場強(qiáng)積分,可得板內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處由帶電直線產(chǎn)生的場強(qiáng)為導(dǎo)體板內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的總場強(qiáng)等于和的疊加,而靜電平衡導(dǎo)體內(nèi)場強(qiáng)處處為零,即因此,板面上點(diǎn)處的面電荷密度為4、如圖所示,電荷面密度為的帶電無限大板旁邊有一帶電導(dǎo)體,今測得導(dǎo)體表

4、面靠近點(diǎn)處的電荷面密度為。求:(1)點(diǎn)處的場強(qiáng);(2)導(dǎo)體表面靠近點(diǎn)處的電荷元所受的電場力。A、 B、 C、 D、答案:A, C解 (1)導(dǎo)體和帶電板共同達(dá)到靜電平衡。由靜電平衡導(dǎo)體表面的電荷密度和導(dǎo)體表面外附近處場強(qiáng)的關(guān)系,可得點(diǎn)處的場強(qiáng)為(2)電荷元所受電場力為其中是指在導(dǎo)體表面點(diǎn)附近挖去面元后,導(dǎo)體上剩下的電荷以及帶電板上的電荷在面元所在處產(chǎn)生的場強(qiáng),我們把挖去面元后導(dǎo)體上剩下的電荷以及帶電板上的電荷稱為其它電荷。這樣一來,導(dǎo)體內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的總場強(qiáng)是由電荷元和其它電荷共同產(chǎn)生的,在靜電平時(shí)該點(diǎn)總場強(qiáng)為零??紤]面元鄰近處的場強(qiáng),可將看成無限大帶電平板,因此電荷元兩側(cè)的場強(qiáng)的大小都為,方向沿

5、離開的方向(設(shè))。由于總場強(qiáng)為零,所以其它電荷在導(dǎo)體內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的場強(qiáng)的大小等于,方向與電荷元的場強(qiáng)的方向相反,垂直于導(dǎo)體表面向外。為使全部電荷分布在導(dǎo)體外點(diǎn)處的場強(qiáng)等于,則要求其它電荷在導(dǎo)體外點(diǎn)處的場強(qiáng)與在導(dǎo)體內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的場強(qiáng)大小、方向都相同。由于在沒有電荷的空間電場線是連續(xù)的,所以其它電荷在面元所在處產(chǎn)生的場強(qiáng)為因此,電荷元所受的電場力為方向垂直于導(dǎo)體表面向外。備注:求解此類習(xí)題常出現(xiàn)的錯(cuò)誤是5、如圖所示,一個(gè)點(diǎn)電荷q放在一無限大接地金屬平板上方處,試根據(jù)電場疊加原理求出板面上距q為R處的感生面電荷密度。解A、 B、 C、D、答案:A因無限大金屬板接地,所以只考慮金屬板上表面的感生電荷就

6、可以了。設(shè)點(diǎn)電荷,則感生面電荷密度。在圖(a)中導(dǎo)體板內(nèi)的點(diǎn)緊靠導(dǎo)體外的點(diǎn),并和點(diǎn)成鏡面對稱。代表點(diǎn)電荷在點(diǎn)的場強(qiáng),大小為,代表金屬板表面的感生電荷在點(diǎn)的場強(qiáng)。由靜電平衡條件,點(diǎn)總場強(qiáng)為零,所以和大小相等,方向相反。在圖(b)中,和分別代表點(diǎn)電荷和金屬板表面的感生電荷在點(diǎn)的場強(qiáng)。因點(diǎn)和點(diǎn)緊鄰,則。由于點(diǎn)和點(diǎn)鏡面對稱,所以和也鏡面對稱。因此,點(diǎn)電荷和金屬板表面的感生電荷在點(diǎn)的總場強(qiáng)為負(fù)號(hào)代表方向豎直向下。由靜電平衡導(dǎo)體表面的電荷密度和導(dǎo)體表面外附近處場強(qiáng)的關(guān)系,可得所以,板面上距q為R處的感生面電荷密度為6、徑為R1的導(dǎo)體球,帶電荷q,在它外面同心地罩一金屬球殼,其內(nèi)、外半徑分別為R2 = 2

7、R1,R3 = 3 R1,今在距球心d = 4 R1處放一電荷為Q的點(diǎn)電荷,并將球殼接地(如圖所示),試求球殼上感生的總電荷 A、 B、 C、 D、答案:A解:應(yīng)用高斯定理可得導(dǎo)體球與球殼間的場強(qiáng)為 (R1rR2) 設(shè)大地電勢為零,則導(dǎo)體球心O點(diǎn)電勢為: 根據(jù)導(dǎo)體靜電平衡條件和應(yīng)用高斯定理可知,球殼內(nèi)表面上感生電荷應(yīng)為q 設(shè)球殼外表面上感生電荷為Q'以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),根據(jù)電勢疊加原理,導(dǎo)體球心O處電勢應(yīng)為: 假設(shè)大地與無窮遠(yuǎn)處等電勢,則上述二種方式所得的O點(diǎn)電勢應(yīng)相等,由此可得 故導(dǎo)體殼上感生的總電荷應(yīng)是7、兩個(gè)半徑分別為和()的同心薄金屬球殼,現(xiàn)給內(nèi)球殼帶電+,試計(jì)算:(1)外球

8、殼上的內(nèi)表面帶電則為,外表面帶電為,其電勢大?。籄、 B、 C、 D、0答案:A, B, C(2)先把外球殼接地,然后斷開接地線重新絕緣,外球殼上的內(nèi)表面帶電則為,外表面帶電為,其電勢大小.A、B、C、D、答案: B, A,D解: (1)內(nèi)球帶電;球殼內(nèi)表面帶電則為,外表面帶電為,且均勻分布,其電勢(2)外殼接地時(shí),外表面電荷入地,外表面不帶電,內(nèi)表面電荷仍為所以球殼電勢由內(nèi)球與內(nèi)表面產(chǎn)生:(3)設(shè)此時(shí)內(nèi)球殼帶電量為;則外殼內(nèi)表面帶電量為,外殼外表面帶電量為 (電荷守恒),此時(shí)內(nèi)球殼電勢為零,且得 外球殼上電勢8、半徑為的金屬球離地面很遠(yuǎn),并用導(dǎo)線與地相聯(lián),在與球心相距為處有一點(diǎn)電荷+,試求:

9、金屬球上的感應(yīng)電荷的電量答案:-q/3解: 如圖所示,設(shè)金屬球感應(yīng)電荷為,則球接地時(shí)電勢由電勢疊加原理有:得 9、一個(gè)半徑為R的各向同性均勻電介質(zhì)球,相對介電常量為,球內(nèi)均勻地分布著體密度為的自由電荷,試求球心與無窮遠(yuǎn)處的電勢差答案: BA、B、C、 D、解: 由高斯定理可求得: 球內(nèi): 球外: 10、有三個(gè)大小相同的金屬小球,小球1,2帶有等量同號(hào)電荷,相距甚遠(yuǎn),其間的庫侖力為試求:(1)用帶絕緣柄的不帶電小球3先后分別接觸1,2后移去,小球1,2之間的庫侖力(2)小球3依次交替接觸小球1,2很多次后移去,小球1,2之間的庫侖力A、B、C、 D、答案: C, A解: 由題意知 (1)小球接觸

10、小球后,小球和小球均帶電,小球再與小球接觸后,小球與小球均帶電 此時(shí)小球與小球間相互作用力(2)小球依次交替接觸小球、很多次后,每個(gè)小球帶電量均為. 小球、間的作用力11、在半徑為的金屬球之外包有一層外半徑為的均勻電介質(zhì)球殼,介質(zhì)相對介電常數(shù)為,金屬球帶電試求:(1)電介質(zhì)內(nèi)的場強(qiáng)電介質(zhì)外的場強(qiáng)A、B、C、 D、答案:A, C(2)電介質(zhì)層內(nèi)的電勢電介質(zhì)外的電勢;A、B、C、 D、答案: C, A(3)金屬球的電勢答案: AA、B、C、 D、解: 利用有介質(zhì)時(shí)的高斯定理(1)介質(zhì)內(nèi)場強(qiáng);介質(zhì)外場強(qiáng) (2)介質(zhì)外電勢介質(zhì)內(nèi)電勢 (3)金屬球的電勢一、判斷題1、處于靜電平衡的導(dǎo)體表面不是等勢面。錯(cuò)

11、誤分析:處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢體,導(dǎo)體表面是等勢面,此時(shí)導(dǎo)體表面及內(nèi)部不會(huì)發(fā)生電荷的定向運(yùn)動(dòng)。2、導(dǎo)體的靜電平衡狀態(tài)是指導(dǎo)體內(nèi)部和表面都沒有電荷的狀態(tài) 錯(cuò)誤分析:靜電平衡狀態(tài)指的是導(dǎo)體內(nèi)沒有電荷的定向運(yùn)動(dòng),而不是指沒有電荷。3、處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體,當(dāng)空腔內(nèi)有電荷 時(shí),內(nèi)表面因靜電感應(yīng)出現(xiàn)等值異號(hào)的電荷,外表面有感應(yīng)電荷(電荷守恒)。正確4、 空腔導(dǎo)體可以屏蔽外電場, 使空腔內(nèi)物體不受外電場影響。這時(shí),整個(gè)空腔導(dǎo)體和腔內(nèi)的電勢也必處處相等。正確5、將一個(gè)帶正電的帶電體A從遠(yuǎn)處移到一個(gè)不帶電的導(dǎo)體B附近,導(dǎo)體B的電勢將降低。錯(cuò)誤分析:不帶電的導(dǎo)體相對無窮遠(yuǎn)處為零電勢。由于帶正電的帶電體A移到

12、不帶電的導(dǎo)體B附近時(shí),在導(dǎo)體B的近端感應(yīng)負(fù)電荷;在遠(yuǎn)端感應(yīng)正電荷,不帶導(dǎo)體的電勢將高于無窮遠(yuǎn)處,即導(dǎo)體B的電勢將升高。6、將電介質(zhì)放置到外電場中,電解質(zhì)就會(huì)立刻失去了絕緣性。錯(cuò)誤分析:電介質(zhì)內(nèi)幾乎不存在自由電子(或正離子)。當(dāng)把電介質(zhì)放置到外電場中,電解質(zhì)中的電子等帶電粒子,也只能在電場力的作用下作微觀的相對移動(dòng)。只有在強(qiáng)電場的作用下被擊穿,電解質(zhì)中的一些電子才被解除束縛而作宏觀的定向運(yùn)動(dòng),從而失去絕緣性。7、高斯面內(nèi)不包圍自由電荷,則面上各點(diǎn)電位移矢量為零錯(cuò)誤分析:根據(jù)有介質(zhì)時(shí)的高斯定理,高斯面內(nèi)不包圍自由電荷時(shí),高斯面上的電位移通量等于零,即,但不能由此推出8、高斯面上處處為零,則面內(nèi)必不

13、存在自由電荷;錯(cuò)誤分析:根據(jù)高斯定理,高斯面上處處為零,則高斯面上的電位移通量等于零,即,為零即表示面內(nèi)自由電荷的代數(shù)和為零。9、 高斯面的電位移()通量僅與面內(nèi)自由電荷有關(guān);正確分析:高斯面的電位移通量,為面內(nèi)自由電荷的代數(shù)和。10、若電位移矢量沿任意一個(gè)閉合曲面的積分不等于零,曲面內(nèi)一定有極化電荷。錯(cuò)誤分析:電位移矢量沿任意一個(gè)閉合曲面的積分不等于零,根據(jù)高斯定理,只能判斷出曲面內(nèi)一定有自由電荷。11、在靜電場中,作閉合曲面S,若有 (式中為電位移矢量),則S面內(nèi)必定自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零;錯(cuò)誤分析:根據(jù)高斯定理,高斯面上的電位移通量等于零,則面內(nèi)自由電荷的代數(shù)和為零12、介質(zhì)中的

14、電位移矢量與自由電荷和極化電荷的分布有關(guān)正確13、各相同性的均勻電介質(zhì)充滿整個(gè)電場并且自由電荷的分布不發(fā)生變化時(shí),電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度一定等于沒有介質(zhì)時(shí)該點(diǎn)電場強(qiáng)度的倍。正確14、電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度一定等于沒有介質(zhì)時(shí)的該點(diǎn)電場強(qiáng)度的倍錯(cuò)誤分析:對于正確各相同性的均勻電介質(zhì),表述應(yīng)該如下,電介質(zhì)充滿整個(gè)電場并且自由電荷的分布不發(fā)生變化時(shí),電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度一定等于沒有介質(zhì)時(shí)該點(diǎn)電場強(qiáng)度的倍。三 填空題:1、任意帶電體在導(dǎo)體體內(nèi)(不是空腔導(dǎo)體的腔內(nèi))(填會(huì)或不會(huì))產(chǎn)生電場,處于靜電平衡下的導(dǎo)體,空間所有電荷(含感應(yīng)電荷)在導(dǎo)體體內(nèi)產(chǎn)生電場的(填矢量和標(biāo)量)疊加為零.答案:會(huì), 矢量分析:答案依次為會(huì)

15、, 矢量。注意電場是矢量場。2、處于靜電平衡下的導(dǎo)體表面(填是或不是)等勢面, 導(dǎo)體表面附近的電場線與導(dǎo)體表面相互,導(dǎo)體體內(nèi)的電勢(填大于,等于或小于) 導(dǎo)體表面的電勢.答案:是, 垂直, 等于分析:答案依次為 是, 垂直, 等于。要注意靜電平衡下的導(dǎo)體是等勢體,表面電勢也相等。導(dǎo)體表面的電場線必須與導(dǎo)體表面相垂直,否則導(dǎo)體表面就不可能成為等勢面。3、一孤立帶電導(dǎo)體球,其表面處場強(qiáng)的方向_;當(dāng)把另一帶電體放在這個(gè)導(dǎo)體球附近時(shí),該導(dǎo)體球表面處場強(qiáng)的方向_。答案:垂直于表面 仍垂直于表面分析:垂直于表面 仍垂直于表面靜電平衡時(shí)導(dǎo)體是等勢體,導(dǎo)體表面的場強(qiáng)方向必定滿足垂直于表面。4、在靜電場中,電位

16、移線從_出發(fā),終止于_.答案:正的自由電荷、負(fù)的自由電荷分析:答案依次為 正的自由電荷、負(fù)的自由電荷。要注意電位移與電場之間的關(guān)系。5、在相對介電常數(shù)為的各向同性電介質(zhì)中,電位移矢量與場強(qiáng)之間的關(guān)系是_。答案:0rE分析:答案為6、兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中相距為時(shí)的相互作用力等于它們在某一“無限大”各項(xiàng)同性均勻電介質(zhì)中相距為時(shí)的相互作用力,則該電介質(zhì)的相對介電常數(shù)=_。答案:r12 / r22分析:答案為 。根據(jù)題設(shè)有,因此7、分子的正負(fù)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(fù)電荷中心發(fā)生相對位移,形成_。答案:無極分子, 電偶極子分析:答案為無極分子 電偶極子。無機(jī)分子電荷中心

17、重合,有機(jī)分子正負(fù)電荷中心形成電偶極子。8、如圖所示,平行板電容器中充有各向同性均勻電介質(zhì)。圖中畫出兩組帶箭頭的線分別表示電力線、電位移線。則其中(1)為_,(2)為_。答案:電位移線, 電力線分析:答案依次為電位移線、電力線。電位移是從正的自由電荷到負(fù)的自由電荷,而電力線還包括從自由電荷到極化電荷。9、半徑為和的兩個(gè)同軸金屬圓筒,其間充滿著相對介電常數(shù)為的均勻介質(zhì)。設(shè)兩筒上單位長度帶電量分別為和,則介質(zhì)中的電位移矢量的大小D_,電場強(qiáng)度的大小,E_。答案:l/(2pr), l/(2pe0er)分析:答案依次為、。根據(jù)有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理可以得到相對介電常數(shù)為的均勻介質(zhì)中電位移矢量的大小,再由

18、便可得到電場強(qiáng)度的的大小。10、 一點(diǎn)電荷q被放在一個(gè)介電常量為的有限大各向同性均勻電介質(zhì)球的中心,則在介質(zhì)球外距球心為r處的P點(diǎn)的場強(qiáng)大小EP_ 答案:11、 描述電介質(zhì)極化強(qiáng)度的物理量電極化強(qiáng)度的定義式是_,它的物理意義是_答案:p/V, 某點(diǎn)附近單位體積中的分子電矩矢量和分析:答案依次為、某點(diǎn)附近單位體積中的分子電矩矢量和。12、平板電容器充電后斷開電源,場強(qiáng)為E0,現(xiàn)充滿相對介電常數(shù)為的電介質(zhì),則其極化強(qiáng)度為。答案:e0(1-1/er) E分析:答案為, 具體表達(dá)式如下:二、選擇題1、一帶正電荷的物體M,靠近一不帶電的金屬導(dǎo)體N,N的左端感應(yīng)出負(fù)電荷,右端感應(yīng)出正電荷,若將N的左端接地

19、,如圖所示,則答案:B(A) N上的負(fù)電荷入地(B) N上的正電荷入地(C) N上的電荷不動(dòng)(D) N上所有電荷都入地分析:選(B)。導(dǎo)體N接地表明導(dǎo)體N為零電勢,即與無窮遠(yuǎn)處等電勢,這與導(dǎo)體N在哪一段接地?zé)o關(guān)。3、有一帶正電荷的大導(dǎo)體,欲測其附近P點(diǎn)處的場強(qiáng),將一電荷量為q0 (q0 >0 )的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn),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(diǎn)處場強(qiáng)的數(shù)值大;(B) F/ q0比P點(diǎn)處場強(qiáng)的數(shù)值?。唬–) F/ q0與P點(diǎn)處場強(qiáng)的數(shù)值相等;(D) F/ q0與P點(diǎn)處場強(qiáng)的數(shù)值哪個(gè)大無法確定答案:B分析:選(B)。q0電量不是足夠小,將影

20、響導(dǎo)體上電荷的分布,近端的電荷在庫侖力的作用下原理P點(diǎn),因此選B。4、有一接地的金屬球,用一彈簧吊起,金屬球原來不帶電若在它的下方放置一電量為q的點(diǎn)電荷,則答案:C(A)只有當(dāng)q>0時(shí),金屬球才下移(B)只有當(dāng)q<0時(shí),金屬球才下移(C)無論q是正是負(fù)金屬球都下移(D)無論q是正是負(fù)金屬球都不動(dòng) 分析:選(C)q不論正負(fù),由于接地,金屬球上的出現(xiàn)的感應(yīng)電荷中只保留與q異號(hào)的電荷,因此在庫侖力的作用下,金屬球都要下移。5、把A,B兩塊不帶電的導(dǎo)體放在一帶正電導(dǎo)體的電場中,如圖所示。設(shè)無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),A的電勢為UA,B的電勢為UB,則答案:D(A) UB>UA0(B) UB&

21、gt;UA=0(C) UB=UA(D) UB< UA分析:選(D)??梢愿鶕?jù)電場線的分布來判斷電勢的高低。6、半徑為R的金屬球與地連接在與球心O相距d =2R處有一電荷為q的點(diǎn)電荷如圖所示,設(shè)地的電勢為零,則球上的感生電荷為 (A) 0 (B) (C) - (D) -q 答案:C分析:選(C)。由已知題設(shè),電勢疊加有,所以感生電荷總量為7、如圖所示,兩同心金屬球殼,它們離地球很遠(yuǎn),內(nèi)球殼用細(xì)導(dǎo)線穿過外球殼上的絕緣小孔與地連接,外球殼上帶有正電荷,則內(nèi)球殼: (A) 不帶電荷 (B) 帶正電荷 (C) 帶負(fù)電荷 (D) 內(nèi)球殼外表面帶負(fù)電荷,內(nèi)表面帶等量正電荷答案:C分析:選(C)。外球殼

22、有正電荷,由于接地,則大地中的負(fù)電荷進(jìn)入內(nèi)球殼。8、一帶電孤立導(dǎo)體,處于靜電平衡時(shí)其電荷面密度的分布為。已知面元dS處的電荷面密度為,如圖所示,則導(dǎo)體上除dS面元處的電荷以外的其它電荷在dS處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小為 (A) (B) (C) (D) 答案:B分析:選(B)。帶電導(dǎo)體表面的場強(qiáng)大小與表面電荷面密度的關(guān)系,考慮面元dS鄰近處的場強(qiáng),可將dS看成無限大帶電平板,因此電荷元兩側(cè)的場強(qiáng)的大小都為,方向沿離開的方向。所以其它電荷在導(dǎo)體內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的場強(qiáng)的大小等于,方向與電荷元的場強(qiáng)的方向相反,垂直于導(dǎo)體表面向外。為使全部電荷分布在導(dǎo)體外點(diǎn)處的場強(qiáng)等于,則要求其它電荷在導(dǎo)體外點(diǎn)處的場強(qiáng)與在導(dǎo)體

23、內(nèi)與點(diǎn)緊鄰處的場強(qiáng)大小、方向都相同。其它電荷在面元所在處產(chǎn)生的場強(qiáng)為9、一均勻帶電球體,總電量為+Q,其外部同心地罩一內(nèi)、外半徑分別為,的金屬球殼,設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),則在球殼內(nèi)半徑為()的點(diǎn)處的場強(qiáng)和電勢為(A)、(B)、(C)、(D)、答案:D分析:選(D)。球殼達(dá)到靜電平衡后,球殼的內(nèi)表面帶-Q的感應(yīng)電荷,外表面帶+Q的感應(yīng)電荷,球殼內(nèi)部場強(qiáng)為零,球殼為等勢體。點(diǎn)處的電勢就等于球殼表面的電勢,故。10、A,B為兩導(dǎo)體大平板,面積均為S,平行放置,A板帶電荷+Q1,B板帶電荷+Q2,如果使B板接地,則AB間電場強(qiáng)度的大小E為(A)、(B)、(C)、(D)、答案:C分析:選(C)。B板接地后,將出現(xiàn)-Q1的感應(yīng)電荷,正電荷進(jìn)入大地。因此AB間電場強(qiáng)度的大小E=11、帶電時(shí)為的導(dǎo)體A移近中性導(dǎo)體B,在B的近端出現(xiàn)感應(yīng)電荷,遠(yuǎn)端出現(xiàn)感應(yīng)電荷,這時(shí)B表面附近P點(diǎn)的場強(qiáng)為,問是誰的貢獻(xiàn)?(A)、只是的貢獻(xiàn)(B)、只是和的貢獻(xiàn) (C)、只是,的總貢獻(xiàn) (D)、只是P點(diǎn)附近面元上電荷的貢獻(xiàn)答案:C分析:選(C)。注意空間一點(diǎn)場強(qiáng)是空間所有電荷共同產(chǎn)生的結(jié)果。12、同心導(dǎo)體球與導(dǎo)體球殼周圍電場的電力線分布如圖所示,由電力線分布情況可知球殼上所帶總電量為A、q>0

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