電場強度習題解答

1、7/29/20221習題(xt)解答09電場(din chng)強度共二十二頁根據(jù)高斯定理，“無限大”均勻帶負電荷的平面所產(chǎn)生的電場強度大小為：方向如圖所示。一、選擇題1. 真空(zhnkng)中一“無限大”均勻帶負電荷的平面如圖所示，其電場的場強分布圖線應是(設場強方向向右為正、向左為負) 解D共二十二頁作半徑為 的同心球面根據(jù)高斯定理，球面上的電場(din chng)強度大小為：一、選擇題2. 兩個同心均勻帶電球面，半徑分別為Ra和Rb (RaRb ）所帶電量分別為Qa和Qb，設某點與球心相距(xingj)r , 當Rar0)及2，如圖所示，試寫出各區(qū)域的電場強度。 區(qū) 的大小(dxio)

2、 ，方向 。區(qū)的大小 ，方向 。區(qū)的大小 ，方向 。設垂直(chuzh)電板向右為正方向區(qū)：區(qū)：區(qū)：垂直電板向右垂直電板向右垂直電板向左解共二十二頁二、填空題2. A、B為真空(zhnkng)中兩個平行的“無限大”均勻帶電平面，已知兩平面間的電場強度大小為E0 , 兩平面外側(cè)電場強度大小都為 E0/3 ，方向如圖。則A、B兩平面上的荷面密度分別為 A= ，B = 。 設垂直(chuzh)電板向右為正方向， A、B兩平面上的電荷面密度分別為A 、B，并且都大于零（正電荷）。解共二十二頁二、填空題3. 真空中一半徑為R的均勻帶電球面，總電量為Q(Q 0)。今在球面上挖去非常小塊的面積S (連同電荷

3、)，且假設不影響(yngxing)原來的電荷分布，則挖去S后球心處電場強度的大小E = ，其方向為 。沒有挖去電荷(dinh)時的均勻帶電球面在球心處電場強度的大小為0。面積為S的帶電球面可視作點電荷，在球心處場強大小大小為E，方向背向S。在球心的合場強為0 ，是S在球心處產(chǎn)生電場與剩余帶電球面產(chǎn)生的總合成，即兩電場大小相等，方向相反。由球心指向S解共二十二頁二、填空題4. 有一個球形的橡皮膜氣球(qqi)，電荷q均勻地分布在球面上，在此氣球被吹大地過程中，被氣球表面掠過的點(該點與球中心距離為r)，其電場強度的大小將由 變?yōu)?。解共二十二頁圓弧關(guān)于y軸對稱電場(din chng)在x方向的分

4、量Ex=0三、計算題 1.一段半徑為a 的細圓弧，對圓心的張角為0，其上均勻分布有正電荷 q，如圖所示，試以a、q、表示(biosh)出圓心O處的電場強度。解共二十二頁或者(huzh)利用對稱性:注意(zh y)圖中 的正方向 方向為沿y軸負方向。共二十二頁三、計算題 2.圖示為一厚度為d 的“無限大”均勻帶電平板，電荷體密度為。試求板內(nèi)外的場強分布(fnb)，并畫出場強在x軸的投影值隨坐標x變化的圖線，即Exx圖線。(設原點在帶電平板的中央平面上，Ox軸垂直于平板)。均勻帶電(di din)平板為無限大選取兩底面S1、S2與平板平行，側(cè)面S3與平板垂直的閉合柱形高斯面，其中S1、S2位于平板

5、中軸面兩側(cè)且與中軸面距離均為x1）板外： xd/2場強分布關(guān)于中軸面對稱解共二十二頁根據(jù)(gnj)高斯定理：2）板內(nèi)：xR）或者解共二十二頁2）球體內(nèi)：取帶電球體的同心球面(qimin)為高斯面，方向沿半徑向外，方向沿半徑向外共二十二頁(1) 以P點為原點建立(jinl)x軸，在距P點x處取長度微元dx。方向(fngxing)沿x軸負方向。三、計算題 4. 長為 l=15cm 的直導線 AB 上均勻分布有線密度為=5109C/m的電荷，求：（1）在導線延長線上與導線一端相距為d=5cm處的P點的電場強度（2）在導線的垂直平分線上與導線相距為d=5cm處的M點的電場強度。解共二十二頁M(2)如圖

6、，以AB中點(zhn din)O點為原點建立坐標軸，在距O點x處取長度微元dx。導線關(guān)于(guny)y軸對稱M點處的場強在x方向的分量Ex=0共二十二頁方向(fngxing)沿y軸正方向M共二十二頁也可以如下做變量代換(di hun)，變成對 的積分：M12共二十二頁內(nèi)容摘要2/17/2022。2/17/2022。根據(jù)高斯定理，“無限大”均勻帶負電荷的平面所產(chǎn)生的電場強度大小為：。1.兩塊“無限大”的帶電平行電板，其電荷面密度分別為(0)及2，如圖所示，試寫出各區(qū)域的電場強度。沒有挖去電荷時的均勻帶電球面在球心處電場強度的大小為0。2.圖示為一厚度為d 的“無限大”均勻帶電平板，電荷體密度為。(設原點在帶電平板的中央平面上，Ox軸垂直于平板)。1）板外： xd/