大學物理靜電學題庫及答案

EE一、選擇題題）、在坐原點放正電荷Q它在點(x=+1,產生的電場強度為E現另外有一個負電-2Q試問應將它放在什么位置才能使P點的電場強度等于零？(A)x軸x．(B)軸上．(C)x軸x<0(D)y軸y．(E)y軸y<0［］

OQ

、一均勻帶電球面，電荷面密度面電場強度處處為零，球面上面元S帶有電荷，該電荷在球面內各點產生的電場強度(A)處為零．(B)不定都為零．(C)處處不為零．(D)無判定．［］、在邊長為的正方體中心處放置一電荷為的電荷則正方體頂角處的電場強度的大小為：(A)(C)

．1220．30

(B)(D)

600

a2

．2．［］、電荷面密度分別為塊無限大”均勻帶電的平行平板，如圖放置，則其周圍空間各點電場強度隨置標變的關系曲線為設場強方向向右為正、向左為負

［］(A)

-aO+a

(B)

-

E/O+a

+

y

-

aOax(C)

-

-

0-Ox設有無限大勻帶正電荷的平面x軸直帶電平面坐標原點在帶電平面上，則其

EE(A)(B)∝周圍空間各點的電場強度隨離平面的位置坐標x變化的關系曲線(規(guī)定場強方向沿軸向為正、反之為)：［］

(C)

E

(D)

E

xE1/|x1

0000000000、設有一“無限大”均勻帶負電荷的平面．取x軸直帶電平面坐標原點位于帶電平面上，則其周圍空間各點的電場強度隨離平面的位置坐標變化的關系曲線(規(guī)定場強方向沿軸向為正、反之為負：［］

(A)(C)

x

(B)

xx∝-x

∝-1/|x|關于電場強度定義式/q，下列說法中哪個是正確的？(A)場E的小試探電荷的大小成反比．0(B)對場中某點，試探電荷受力F與的值不因q而變．(C)試探電荷受力F的方向就是場強E的向．(D)若場中某點不放試探電荷q，0

F

＝0從而

E

＝．［］、將一個試驗電荷(電荷)放在帶有負電荷的大導體近P點處如，測得它所受0的力為F．若考慮到荷q不足夠小，則0(A)/比P點原先的場強數值大．P(B)/q比點處原先的場強數值?。?C)/q0等點原先場強的數值．0(D)F/q與點處原場強的數值哪個大無法確0定．［］、下面列出的真空中靜電場的場強公式，其中哪個是正確的？(A)點荷q的電場：E．(r為電荷到場點距)40(B)“限長”均勻帶電直(電荷線密度電場：E2(r為電直線到場點的垂直于直線的矢量

r(C)“限大”均勻帶電平(電荷面密度電：E02(D)半徑為R的勻帶電球電荷面密的電場：Err3(r球心到場點的矢量、下列幾個說法中哪一個是正確的？(A)電場中某點場強的方向，就是將點電荷放在該點所受電場力的方.(B)在點電荷為中心的球面上，由點電荷所產生的場強處處相同．(C)場強可由/定，其中q試驗電荷正、可負，為試驗電荷所受的電場力．2

22222222222222(D)以說法都不正確．［］11、一電場強度為E均勻電場，E的方向與沿x軸向，如圖所示．則通過圖中一半徑為的球面的電場強度通量(A)．(B)/．(C)2E．(D)．［］

O

、已知一高斯面所包圍的體積內電荷代數和＝0，則可肯定：(A)高面上各點場強均為零．(B)穿過高斯面上每一面元的電場強度通量均為零(C)穿過整個高斯面的電場強度通量為零．(D)以說法都不對．［］、點電荷，放在球高斯面的中心處．下列哪一種情況，通過高斯面的電場強度通量發(fā)生變化：(A)將一點電荷放在高斯面外．(B)將另一點電荷放進高斯面內．(C)將球心處的點電荷移開，但仍在高斯面內．(D)將斯面半徑縮?。郏蔹c電荷被曲面包圍，從無遠處引入另一點電荷q至曲面外一點，如圖所示，則引入前后：(A)曲的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變．(B)曲面的電場強度通量變化，曲上各點場強不變．(C)曲面的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化．(D)曲面S的電場強通量不，曲面上各點強變化．［］

E、半徑為R的均勻帶電球面的靜電場中各點的電場強度的大小與球心的距離r之的系曲線

(A)

∝/r

∝/r為：

O

R

OrR

r［］

∝/r

(D)

1O

R

r

O

r3

E1/rrE1/rrE1/rrE1/rr、半徑為R的均勻帶電體的靜電場中各點的電場強度的大小E與球心的距離r的系曲線為：［］

EE(A)(B)R

E1/r

rEE

E1/r、半徑為的無限長”均帶電圓柱體的靜電場中各點的電場強度的

E∝1/r(C)RrEE

E∝1/r

r大小E與軸線的距離r的關系曲線為：［］

(A)(B)R

E∝1/r

rEE(C)

E∝1/rRr

E∝1/r

r、半徑為R的勻帶電球面，若其電面密度在距離球面處電場強度大小為：(A)(C)

0

．．0

(B)

0(D)

．

0

．［］、高斯定理VS(A)適于任何靜電場．

0(B)只適用于真空中的靜電場．(C)只適用于具有球對稱性、軸對稱性和平面對稱性靜電場．(D)只適用于雖然不具(C)所述的對稱性、但可以找到合適的高斯面的靜電場．［］、根據高斯定理的數學表達式Ed/可知下述各種說法中，正確的是：0S(A)閉面內的電荷代數和為零時，閉合面上各點場強一定為零．(B)閉合面內的電荷代數和不為零時，閉合面上各場強一定處處不為零．(C)閉合面內的電荷代數和為零時，閉合面上各點場不一定處處為零．(D)閉合面上各點場強均為零時，閉合面內一定處處無電荷．［］、關于高斯定理的理解有下面幾種說法，其中正確的是：(A)如高斯面上處為零，則該面內必無電荷．(B)如果高斯面內無電荷，則高斯面上E處為零．(C)如果高斯面上處不為零，則斯面內必有電荷．(D)如高斯面內有凈電荷，則通過高斯面的電場強度通量必不為零．［］4

Q221010212200Q221010212200、如圖所示，兩個同心均勻帶電球面，內球面半徑為R、帶有電荷Q，球面半徑為11、有電荷，則在外球面外面、距離球心為r處的點的場強大小E為2(A)12．40Q(B)12．Q4rrROrQ(C)．R2P401(D)

240

2

．［］、如圖示，兩“無限長”的、半徑分別為和R的共軸柱面，均勻帶電，沿軸12線方向單位長度上的所帶電荷分別和在外圓柱面外面離線為r處P點電12場強度大小E：(A)(B)(C)(D)

12．2012．2r01．2r012．［］2012

r

P、A和為個均勻帶電球體A帶電荷＋qB帶電荷－，作一與同的球面為斯面，如圖所示．則(A)通面的電場強度通量為零上

r+q

各點的場強為零．(B)通過面的電場強度通量為/S面場強的大小為E．πrq(C)通過面的電場強度通量為(/S面上場強的大小為．4πr0(D)通S面電場強度通量為/但上各點的場強不能直接由高斯0定理求出．［］、在空間有一非均勻電場，其電場線分布如圖所示．在電場中作一半為R的合球面，已知通過球面上某一面元的場強度通量為則過該球面其余部分的電場強度通量e為(A)-．e(C)

．

2．(B)(D)0］

O

E5

8892U．8892U．半為“限長均勻帶E電圓柱面的靜電場中各點的電場強度的E1/r大小與距軸線的距離r的系曲線為：(A)(B)

E1/r［］

r

R

r

E1/r

1/r

R

rR

r27靜電場中某點電勢的數值等于(A)試驗電荷置該點時有的電勢能．0單位試驗電荷置該點時具有的電勢能．(C)單位正電荷置于該點時具有的電勢能(D)單位正電荷從該點移到電勢零點外力所作的功．［］、如圖所示，邊長為l的正方形，在其四個頂點上各放有等量的點電荷．若正方形中心處場強值和電勢值都等于零則：(A)頂a、b、、處是正電荷．(B)頂點a、是正電荷，c、d處負荷．(C)頂點a、c處正電荷，、d處負電荷．(D)頂a、b、、d處是負電荷．［］

ad

b、如圖所示，邊長為m的三角形abc在頂點有一電荷為10的點電荷，頂點處一電荷-10的點荷，

則頂點c處電場強度的大小E和勢U為((A)＝0，＝0．(B)E＝1000V/m＝．

14

0

=93Nm)

ab(C)E＝V/m，U．(D)EV/m，U＝V．［］、如圖所示，半徑為的勻帶電球面，總電荷為，無窮遠處的電勢為零，則球內距離球心為r的點的電場強度的大小和電勢為：(A)，(B)E，(C)(D)E

U．40r4R0Q，．4400Q，U．［］440、關于靜電場中某點電勢值的正負，下列說法中正確的是：6

(A)(B)(C)(D)

電勢值的正負取決于置于該點的試驗電荷的正負．電勢值的正負取決于電場力對試驗電荷作功的正負．電勢值的正負取決于電勢零點的選?。妱葜档恼撊Q于產生電場的電荷的正負．［］在長為的正方體中心處放置一點電荷設窮遠處為電勢零點在正方體頂角處的電勢為：(A)(C)

Q．(B)43230Q．(D)61200

0

．a．［］、圖中所示為一球對稱性靜電場的電勢分布曲線r表示離對稱中心的距離．請指出該電場是由下列哪一種帶電體產生的．(A)半為的勻帶正電球面．

U

U1/r(B)半徑為R的勻帶正電球體．(C)正點電荷．(D)負電荷．［］、圖中所示為一球對稱性靜電場的電勢分布曲線，r表示離對稱中心的距離．請指出該電場是由下列哪一種帶電體產生的．(A)半為的勻帶負電球面．(B)半徑為R的勻帶負電球體．(C)正點電荷．(D)負電荷．［］

rUrU1/r、一半徑為R的勻帶電球面，帶有電荷Q若規(guī)定該球面上的電勢值為零，則無限遠處的電勢將等于(A)(C)

πR0π0

．．

(B)0．(D)∞．［］、真中有一點電荷，與它相距為r的a點處有一試驗電荷．現使試驗電荷從a點半圓弧軌道運動到點如圖所示．則電場力對功為rrQq2(A)．(B)2r．42(C)．(D)．［］4207

、點電q位圓心O、B、D為一圓周上的四點，如圖所示．現將一試驗電荷從A點別移動B、CD各點，則(A)從到B電場力作功最大．

A

-q

B(B)從A到C電場力作功最大．(C)從A到，電場力作功最大．

D

C(D)從A到點，電場力作功相等．［］、如圖所示，邊長為的邊三角形的三個頂點上，分別放置著三個正的點電荷qqq若將另一正點電荷從窮遠處

q移到三角形的中心處外力所作的功為：3(A)．(B)．203(C)．(D)．［］20

q

a

a

a

q、在已知靜電場分布的條件下，任意兩點P和之的電勢決定于1(A)和P兩的位置12(B)和P兩處電場強度的大小和方向．12(C)試驗電荷所帶電荷的正負．(D)試電荷的電荷大小．［］、如圖所示，直線M長2l，弧OCD是N點為中心，l為徑的半圓弧，N點有正電荷q，M點有負電荷．今將一試驗電荷q從點出發(fā)沿路徑移到無窮遠處，設無窮遠處電勢為零，則

qM

+qN

DP場力作功(A)＜,且有限常量．(B)A且為有限常量．(C)A＝∞．(D)＝．［］已某電場的電線分布情況如圖所示觀察到一負電荷從點到N．有人根據這個圖作出下列幾點結論，其中哪點是正確的？(A)電強度＜E．(B)電勢U＜U．MM(C)電能W＜．(D)電力的功＞0．MN已某電場的電線分布情況如圖所示觀察到一負電荷從點到N．有人根據這個圖作出下列幾點結論，其中哪點是正確的？(A)電強度＞E．(B)電＞U．MMN(C)電勢能W＜．(D)電力的功A．MN

［］N［］

N-q荷為－Q的電荷A的電場中一荷為q的電荷B從點到b點點距離點電荷的距離分別為r和r，如圖所示．則移動1過程中電場力做的功為

A

r

1

r2

8

CBCB(A)

4rr2

．

(B)

4rr2

．(C)

4rr2

．

(D)

qQ40

［］、帶有電荷q的個質點垂直射入開有小孔的兩帶電平行板之間，如圖所示．兩平行板之間的電勢差為，離為d則此帶電質點通過電場后它的動能增量等于

U(A)．d(C)－．

(B)＋qU1．［］(D)2

-

q

-

d在強電場中將一負電荷從移到如所示．則：(A)電力作正功，負電荷的電勢能減少．

B(B)電力作正功，負電荷的電勢能增加．

(C)電力作負功，負電荷的電勢能減少．

A(D)電場力作負功，負電荷的電勢能增加．［］、圖實線為某電場中的電場線，虛線表示等勢（位）面，由圖可看出：(A)＞＞E，＞＞．AABC(B)＜E＜E，＜U＜．A(C)＞E＞，＜U＜．A(D)＜E＜E，U＞U＞．［］AABC

、電子的質量為，荷為-e，繞靜止的氫原子核（即質子）作半徑為r的勻速率圓周運e動，則電子的速率為(A)

e

rek

．

(B)

e

mre

．(C)

e

k2．(D)emrre

．(式中＝1/0

)

［］、質量均為，距為r的個子，由靜止開始在電力作用(忽略重力作)運動至相距1為r，此時每一個電子的速率為2(A)

2mrr

．

(B)

kemrr12

．(C)

1mrr1

．

(D)

mrr1(式中=1/)0

［］、相距為r的兩個電子，在重力可忽略的況下由靜止開始運動到相距為r，從相距r到1219

2222相距r期間，兩電子系統(tǒng)的下列哪一個量是不變的？2(A)動總和；(B)電勢能總和；(C)動量總和；(D)電互作用力．［］一偶極子放在均勻電場中電偶極矩的方向與場強方向不一致時所受的合力合力矩為(A)＝0=0(B)，．(C)，＝．(D)，M．［］

F

和51真空中有兩個點電荷M、，互間作用力為F，另一點電荷移近這個點電荷時，、N兩電荷之間的作用力(A)大不變，方向改變．(B)大小改變，方向不變．(C)大小和方向都不變．(D)大小和方向都改．［］、設有一帶電油滴，處在帶電的水平放置的大平行金屬板之間保持穩(wěn)定，如圖所示．若油滴獲得了附加的負電荷，為了繼續(xù)使

+油滴保持穩(wěn)定，應采取下面哪個措施？

-(A)使金屬板相互靠近些．(B)改變兩極板上電荷的正負極性．(C)使油滴離正極板遠一些．(D)減兩板間的電勢差．［］

-、正方形的兩對角上，各置電荷Q，在其余兩對角上各置電荷，若Q所合力為零，則Q與大小關系為(A)Q＝－22q(C)Q＝－4q

(B)Q＝－2．(D)Q＝－2q．［］、電荷之比為13∶5的個帶同號電荷的小球、、，持在一直線上，相互間距離比小球直徑大得多．若固定A不，改的位置使所電場力為零時，

AB

與

的比值為(A)5．(C)5．

(B)1/5．(D)5．［］、面積為的氣平行板電容器，極板上分別帶電量，不考慮邊緣效應，則兩極板間的相互作用力為(A)

q．(B)．S2(C)

2

S

．

(D)

S

．［］、充了電的平行板電容器兩極(看作很大的平板)間的靜電作用力F與極板間的電壓U的關系是：(A)FU．(B)F∝U．(C)F∝．(D)F∝U．［］10

9999、有一帶正電荷的大導體，欲測其附近點處的場強，將一電荷量為(>0)點電荷放在P如所示測它所受的電場力為F若00電荷量不足夠小，則0(A)F/比P點場強的數值大．0(B)F比P點處場強的數值小．0(C)F與P點處場強的數值相等．0(D)F/與P點場強的數值個大無法確定．［］0、關于高斯定理，下列說法中哪一個是正確的？

Pq(A)高面內不包圍自由電荷，則面上各點電位移矢量

為零．(B)高斯面上處處

為零，則面內必不存在自由電荷．(C)高斯面的通僅與面內自由電荷有關．(D)以說法都不正確．［］、關于靜電場中的電位移線，下列說法中，哪一個是正確的？(A)起正電荷，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，任何兩條電移線在無自由電荷的空間不相交．(D)電移線只出現在有電介質的空間．［］、個半徑相同的金球，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)空球電容值大．(C)兩球電容值相等．二、填空題（每題4分

(B)實心球電容值大．(D)大小關系無法確定．［］、靜電場中某點的電場強度，其大小和方向________________________________________同．、電荷為3C試驗電荷放在電場中某點時，受到203N的向下的力，則該點的電場強度大小，方．、靜電場場強的疊加原理的內容是______________________________________________________．11

12121212電場中,任意作一合曲面通過該閉合曲面的電場強度通

EdS的值僅取決于

,與

無關.、半徑為R的球面置于場強為E的勻電場中，其對稱軸與場強方向一致，如圖所示．則通過該半球面的

E電場強度通量為_．、電荷分別為q和q的個點電荷單獨在空間點產生的靜電場強分別為和，空間各點總場強為E＝E＋E．現在作一封閉曲面，圖所示，則以下式分別給出通過1S的電場強度通量

E＝＝．

q1

q2、一面積為的平面，放在場強為

E

的均勻電場中，已知

E

與平面間的夾角為，則通過該平面的電場度通量的數＝______________________e、如圖，點電荷q－包圍在高斯面內，則通過該高斯面的電場強度通量ES＝_____________，式中E為_________________處場強．

-

S、一半徑為R的勻帶電球面，其電荷面密度球內、外的場強分布(r表從球心引出的矢徑)：

＝______________________(r<R)，＝______________________(r>R)．、一半徑為R的無限長”均勻帶電圓柱面，其電荷面密度圓柱面、外場強分布為(r表在垂直于圓柱面的平面上，從軸線處引出的矢)

＝r<R)，＝r>R)．12

1239C221239C22)、在點電荷和－q的電場中，作出如圖所示的三個閉合面、、，通過這些閉合面的電場強度通量分別12

-

是：，＝___________，＝SS12372在靜電場中,意作一閉合曲面,過該閉合曲面的電場強度通量S的值僅取決于關.

,與

無、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、圖中曲線表示一種球對稱性靜電場的電勢分布r表示離對稱中心的距離．這是_________________________的場．

UU/rr、一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度規(guī)無窮遠處為電勢點，則該球面上的電勢U____________________．、電荷分別為q，，q的個點電荷分別位于同一圓周13的三個點上，如圖所示．設無窮遠處為電勢零點，

圓半徑為，點處的電勢＝．

、描述靜電場性質的兩個基本物理量；們的定義式是和．、靜電場中某點的電勢，其數值等______________________________或．點荷＝10CC三分別距離該點電荷cmcm、cm若選B點電勢為零，則點電勢為_，C點的電勢________________．

(真空介電常量8.8530

122-1-2電為Q的電荷于圓心O處同一圓周上的不同點圖示將試驗電荷q從中a點別沿abac路徑移到相0的、c、各，設移動過程中電場力所作的功分別用A、1

a

-QO

b13

cd

19151915A、表，則三者的小的關系是2．填＞，＜，)如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＞UU，U－＝－，ACBC則相鄰兩等勢面之間的距離的關系是：

R

A

R

B－R－R．填＜，＝，)BR

、一電荷為Q的電荷固定在空間某點上，將另一電荷為的點電荷放在與Q相r處．若設兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能＝e________________________．如所示電荷為的電荷的靜電場中將一電荷為的驗電荷點任意路移動到0點，外力所作的功A＝

r

a

0．

r

b

真中電荷分別為和q的個點電荷1它們相距為r時該電荷系統(tǒng)的相互作用電勢能W．(設當兩個點電荷相距無窮遠時電勢能為)、在靜電場中，一質(電荷＝1.63沿四分之一的圓弧軌道從A點到點如)，電場力作功8.03．則當質子沿四分之三的圓弧軌道從B點到點時，電場力作功A____________________．點電勢為零，則B點勢U＝．

O、靜電力作功的特點__________________________________因而靜電力屬力．、靜電場的環(huán)路定理的數學表示式為______________________該式的物理意義是：．該定理表明，靜電場_____場．、一電荷為Q的電荷固定在空間某點上，將另一電荷為的點電荷放在與Q相r14

pp處．若設兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能＝e________________________．、圖為某靜電場的等勢面圖圖中畫出該電場的電場線．

－30V－25V－20V－15V、圖中所示以O為的各圓弧為靜電場的等勢（位）線圖，已知U＜U＜，在圖上畫出、b兩點的電場度的方向，并1比較它們的大小E(填＜、＝、．ab

UUU

aO

b、一質量為m電荷為q的子，從電勢為U的A點，在電場力作用下運動到電勢為AU的點．若粒子到達點的速率為，它在A時的速率B＝___________________________、一質量為m、電荷為q的小球，在電場力作用下，從勢為U的a點移動到電勢為零的．若已知小球在的速率為，小球在點的速率b=______________________．

a、一質子和進入到同一電場中，兩者的加速度之比a∶＝．、帶有N個子的一個油滴，其質量為，電子的電荷大小為．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__________________大?。?5

、在靜電場中有一立方形均勻導體，邊長為．已知立方導體心處電勢為U，則立方體頂點的電勢為0

A____________．、一孤立帶電導體球，其表面處場強的方向表；

Oa當把另一帶電體放在這個導體球附近時，該導體球表面處場強的方表面．、如圖所示，將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導體附近，則導體內的電場強，導體的電勢．填大、不變、減)、一空氣平行板電容器，兩極板間距為d充電后板間電壓為U．后將電源斷開，在兩板間平行地插入一厚度為d的屬板，則板間電壓變成U'=________________．、一孤立帶電導體球，其表面處場強的方_表面；當把另一帶電體放在這個導體球附近時，該導體球表面處場強的方表面．、兩導體球，相距甚遠，因此均可成是孤立的．其球原來帶電球不帶電，現用一根細長導線將兩球連接，則球上分配的電荷與球半徑比．101、圖示，兩同心導體殼，內球殼帶電荷，球殼帶電荷-2．靜電平衡時球殼的電荷分布為：表面___________；外面．

+qO、如圖所示，將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的體附近，則導體內的電場強_，導體的電勢．填大、不變、減)、一金屬球殼的內、外半徑分別為和R，帶電荷為．球心處有一電荷116

rrrr為點電荷，則球殼內表面上的電荷面密=______________、一半徑為的勻帶電導體球殼，帶電荷為．殼內、外均為真空．設無限遠處為電勢零點，則殼內各點電勢U=______________．、一平行板電容器，上極板帶正電，下極板帶負電，其充滿相對介電常量的各向同性均勻電介質，如圖所示．在圖上大致畫出電介質內任一點P處由電荷產生的場強，束縛電荷產生的場強和總場強．

P

、兩個點電荷在真空中相距=7cm時的相互作用力與在煤油相距d12時的相互作用力相等，則煤油的相對介電常r

．圖所示行板電容器中充有各向同性均勻電介質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(為__________________線，(2)為_線

(1)

(2)108一個半徑為的金屬球殼，帶有電荷，殼內充滿相對介電常量r均勻電介質．設無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢U=．

的各向同性r

、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質，知相對介電常量為．若極板上的自由電荷面密度，介質中電位移的大小D=____________電場強度的大小E=____________________．、一個半徑為R的薄金屬球殼，帶有電荷，殼內真空，殼是無限大的相對介電常量為r

的各向同性均勻電介質．設無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢U．111、一平行板電容器，充電后斷電源，然后使兩極板間充滿相對介電常量的r各向同性均勻電介質．此時兩極板間的電場強度是原來____________倍電場能量是原來_倍、一平行板電容器，充電后與電源保持聯接，然后使兩極板間充滿相對介電常17

量為各同性均勻電介質，這時兩極板上的電荷是原來倍電場強r度是原來的倍電場能量是原來_________倍．、在相對介電常量各向同的電介質中，電位移矢量與場強之間的關系r是_．、分子的正負電荷中心重合的電介質叫_______________電質．外電場作用下，分子的正負電荷中心發(fā)生相對位移，形________________________．、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質，已知相對介電常量為r

．若極板上的自由電荷面密度，介質中電位移的大小D=____________電場強度的大小E=____________________．、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_________________，容___________________填增大或減小或不變)、一個孤立導體，當它帶有電荷而電勢為U時則定義該導體的電容為C，它是表征導體________________物理量．、一個孤立導體，當它帶有電荷而電勢為U時則定義該導體的電容為C，它是表征導體________________的理量．、兩個空氣電容器1和2，并聯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板緩慢地插入電容器，則電容器組的總電荷將__________電容器組儲存的電能__________(填增大減或不變

、真空中均勻帶電的球面和球體，如果兩者的半徑和總荷都相等，則帶電球面的電場能量W與帶電球體的電場能量W相________(填<、=、．12三、計算題題10分）18

89221229558922122955121如圖所示，真空中一長為的勻帶電細直桿，總電荷為q在桿延長線上距桿的一距離為d點的電場強度．

L

qPd、用絕緣細線彎成的半圓環(huán)，半徑為，其上均勻地帶有正電荷Q，試求圓心點的電場強度．123如圖所示，一長為cm的勻正電細桿，其電荷為1.53C求在桿的延長線上距桿的端點5cm處點

P的電場強度

14

＝93N2)

10

5cm124真空中一立方體形的高斯邊a＝，于圖中所示位置．已知空間的場強分布為：

E=,=0,=0．y常量＝1000N/(C2．試求通過該高斯面的電通量

aOza

a

a

125空中有一半徑為R的平面通過圓心O與面垂直的軸線上一點P處，有一電荷為點電荷OP間離為h，如圖所.試求通過該圓平面的電場強度通量．

126荷以相同的面密分在半徑分別為r＝r＝cm的個同心球1面上，設無窮遠處電勢為零，已知球心電勢為300，試求兩球面的電荷面密．(0＝8.853C/N2)127如圖所示，兩個點電荷和－3，相距為d試：在們的連線上電場強度E的點與電荷為＋q的電荷相距多遠？若無窮遠處電勢為零，兩點電荷之間電勢的與電荷為＋q的點電荷相距多遠？128一帶有電荷q＝33的粒子，位于均勻電場中，電場方向如圖所示．當該粒子沿水平方向向右方運動5cm時，

+q

3q外力作功63粒動能的增量為3求(1)粒運動過程中電場力作功多少？(2)該場的場強多大？

19

62719kg，基本電荷3v3162719kg，基本電荷3v3155-121-2129在強度的大小為，向豎直向上的勻強電場中，有一半徑為R的球形光滑絕緣槽放在光滑水平面上(如所示)．槽的質量為M，質量為帶電荷小球從槽的頂點處靜止釋放．如果忽略空氣阻力且質點受到的重力大于其所受電場力，求：

E

ACMB

E小由頂點滑半球最低點Ｂ時相對地面的速度；小通過點時，槽相對地面的速度；小通過點后，能不能再上升到右端最高點？130真空中“無限大均勻帶電面電荷面密度(>0)平面附近有一質量為m電荷為(>0)粒子求帶電粒子在電場力作下從靜止開始垂直于平面方向運動一段距離l的速率．設重力的影響可忽略不計．131真空中一“無限大”均勻帶電平面，平面附近有一質量為m電量為的粒子，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．設重力影響可忽略不計．132、一質子從O點Ox軸向射出，初速度vm/s．在質子運動范圍內有一勻靜0電場場大小為E＝V/m方向沿Ox軸向試求該質子能離開點最距離(質子質量＝3

、兩“限長”同軸均勻帶電圓柱面，外圓柱面單位長度帶正電荷圓柱面單位長度帶等量負電荷．兩圓柱面間為真空，其中有一質量為m并正電荷的點在垂直于軸線的平面內繞軸作圓周運動，試求此質點的速率．134、真空中兩點相距為d其上分別放置與Q點電荷，如圖．在AB連中點O有一質量為、

Q

O

+Q

量為＋q的子，以初速向A點動．求此帶電粒子運0動到達距離Ad/4處點時的速(重力可忽略不計)．

d135、假設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強方向(略地磁場(電子質量m9.13基電e荷e＝1.63

19

136、在場強為

E

的均勻電場中，一質量為m電荷為q的子由靜止釋放．在忽略重力的條件下，試求該粒子運動位移的大小為S的動能．137空中一長為l＝10的桿上均勻分布著電荷，其電荷線密1.03．在桿的延長線上，距桿的一端距離＝10cm的點上，有一點電荷q＝2.03，0圖所示．試求該點電荷所受的電場力(真空介電常8.8503C22)

dl20

88138、真空中一均勻帶電細直桿，長度為，總電荷為，沿軸定放(如圖)．一運動粒子質量為m有電荷在經過軸的點時，速率為v．求(1)粒在經過點，它與帶電桿之間的相互作用電勢能(設窮遠處為電勢零點)；(2)粒子在電場力作用下運動到無窮遠處的速率v(設v遠于光速)．

139分別為與的兩個球形導體電3C相很遠用細導線將兩球相連接．求每個球所帶電荷(2)每球的電勢．

N

2

/C

2

)140、假想從無限遠處陸續(xù)移來微量電荷使一半徑為的導體球帶電．當上已帶有電荷q時再將一個電荷元q從限遠處移到球上的過程中，外力作多少功？使上電荷從零開始增加到Q的程中，外力共作多少功？21

2q2q1232q2q123普通物理題庫——靜學部分參考答一、選擇題CCCAC6-10DCBDB21-25DAADABCCBBCBCDCDDCAD41-45CDCBDDBDCBCDADBDBCCC二、填空題．單位試驗電荷置于該點時所受到的電場力；．4N，向上；．若電由幾個點電荷共同產生，則電場中任意一點處的總場強等于個點電荷單獨存在時在該點各自產生的場強的矢量和；．包圍曲面內的凈電荷，曲面外電荷；．

R2

；．

q10

，

q10

；．

EScos(

2

；．，高面上各點；．，r；r3．，

rr20

；．

q0

q，0；0．包圍曲面內的凈電荷，曲面外電荷．．0．半徑R的勻帶正電球面；R．；01．；80．電場度和電勢，/q，

U/aab0

ba

El(Ub

；．單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任意路徑22

rrarra移到電勢零點處電場力所作的功；．

，

15V

；．

13

；．＜；．；40．

q4

；．

q1240

r

；．

J

4

V

；．功的與路徑的起點和終點的位置有關，與電荷移動的路徑無關，保守；．E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，L有勢（或保守力．；40．90

UUU

EE

2q．2

；1/2；

；．

(vqU/mb

1/2

；．:1．從上下，

；．

0

；．垂直，仍直于；．不變減小23

EE．

U

；．垂直，仍直于；100．正比101．

，

；102．不變減；103．104．

/(41；4

)

；PE105．；106．1.96；107．電位，電；q108．；0109．

，

0r

；q．；0r1．，；rr．

r

，1，；r．

0

r

；．無分子，電偶極子；．

，

0r

；．不，小；．．

，儲能力；，儲能力；．增，大；24

yyyy120．

．三、計算題121．解：O

x

L

q

－x

Ｐ

E

x設桿的左端為坐標原點，軸直桿方向．帶電直桿的電荷線密度/L在x取一電荷元

dx/L

，它在P點的場強：d

d40

qdx40

總場強為

E

0

dL(L－)0

2

4

0

qd方向沿x軸即桿的長線方向．122．解：ydl

xOdE

選取圓心O為點，如圖建立坐標系．在環(huán)上任意取一小段圓弧dlR其電荷q(Qdl)/(/在O點生的場強為d

dqQ40在x、y軸向的兩個分量為：dEcosx

4

20

R

2

cos

，

Esiny

420

對兩個分量分別積分x

Ex

4

220

cos

2

220420

sin

由此得

ix

2

20

R

2

i

（

i

為x軸向的單位矢）123．解：25

243332222222243332222222O

d

L

L+d-x

d

設點桿的右邊，選取的左端為坐標原點軸桿的方向，如圖，并設桿的長度為L．點桿的端點距離為d在x處一電荷元=(/)d，它在點生場強d

4

0

dqx4

0

qxx

P點的總場強為qLd40代入題目所給數據，得E3N/m，124．解：

E

q40的方向沿x軸正向．通過x＝a處面1的場強度通量

-E=-11

3通過x=平面2的電場強度通量

=a22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==-=bN2/C1125．解：以點球心，r為徑作一球面．可以看通過半徑為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=2(r)

h

r

p整個球面積=40通過整個球面的電場強度通=/0通過球冠面的電場強度通量

hq4r2

1

R

h

126．解：球心處總電勢應為兩個球面電荷分別在球心處產生的電勢疊加，即U

14

qq12rr

42rr