《《導(dǎo)體電介質(zhì)作業(yè)A》PPT課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《導(dǎo)體電介質(zhì)作業(yè)A》PPT課件.ppt（20頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 第 01題 一帶 正 電荷的物體 M， 靠近一原 不帶電 的 金屬導(dǎo)體 N， N的 左端 感生出 負(fù) 電荷 ， 右端 感生出 正 電荷 ， 若將 N的 左端 接地 ， 如圖所示 ， 則 + N + M （ A） N上有負(fù)電荷入地。 （ B） N上有正電荷入地。 （ C） N上的電荷不動(dòng)。 （ D） N上所有電荷都入地。 接地 使得導(dǎo)體上的感應(yīng) 正 電荷與地上來(lái)的 負(fù) 電荷 中和 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 無(wú)限大 均勻帶電平面 A， 其附近平行放置有一定厚 度的無(wú)限大平面 導(dǎo)體 板 B。 若 A上的電荷面密度為
2、 + ,則 B 兩表面 1 和 2 上的感應(yīng)電荷面密度為 第 02題 A B 1 2 2 , 2 ( D ) 2 , 2 ( C ) , ( B ) 0 , ( A ) 21 21 21 21 021 （ 電荷守恒 ） 0222 0 2 0 1 0 （ 靜電平衡 ） 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 (A) a bU rE ln2,4 020 r bU rE ln2,4 020 r aU rE ln2,2 00 r bU rE ln2,2 00 (B) (C) (D) r a 一長(zhǎng)直導(dǎo)線橫截面半徑為 a， 導(dǎo)線外同軸地套一半 徑為 b的薄圓筒 ， 兩者互相絕緣 ， 并且外
3、簡(jiǎn)接地 ， 如圖所示 。 設(shè)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電荷為 + ， 并設(shè)地的 電勢(shì)為零 ， 則兩導(dǎo)體之間的 P點(diǎn) (OP=r)的場(chǎng)強(qiáng)大小 和電勢(shì)分別為： O b P 第 03題 如何計(jì)算的 ？ 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 r b O a P b a r P 作高斯面，求 P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) 0 QSdE S 0 2 lr lE r E 02 r b E drldEU b r b rP ln2 0 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 同心導(dǎo)體球與導(dǎo)體球殼周圍電場(chǎng)的電場(chǎng)線分 布如圖所示 ， 由 電場(chǎng)線分布情況 可知球殼上 所帶總電荷 (D)無(wú)法確定 (A) (B) (C
4、) 0q 0q 0q 第 04題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 (A) 表面上電荷密度較大處電勢(shì)較高。 (B) 表面曲率較大處電勢(shì)較高。 (C) 導(dǎo)體內(nèi)部的電勢(shì)比導(dǎo)體表面的電勢(shì)高。 (D) 導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢(shì)差等于零 。 當(dāng)一個(gè) 帶電導(dǎo)體 達(dá)到 靜電平衡 時(shí)： 第 05題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 2)( ( D ) ( C ) ( B ) ( A ) 2121 21 UUUU UU 兩個(gè)薄金屬同心球殼 ， 半徑各為 R1和 R2 (R2 R1)， 分別帶有電荷 q1和 q2， 二者電勢(shì)分別為 U1和 U2(設(shè) 無(wú)窮遠(yuǎn)處為
5、電勢(shì)零點(diǎn) )， 現(xiàn)用導(dǎo)線將二球殼聯(lián)起來(lái) ， 則它們的電勢(shì)為 1R 2R 1q 2q )(4 1 2 2 1 1 0 1 R q R q U 2 21 0 2 4 1 R qq U 第 06題 22021 4 URqq 分布在外殼上 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 (D)電位移線只出現(xiàn)在有電介質(zhì)的空間 關(guān)于靜電場(chǎng)中的電位移線 ， 下列說(shuō)法中 ， 哪一 個(gè)是正確的 ? (A)起自正電荷 ,止于負(fù)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(fù)自由電荷，任何兩條 電位移線在無(wú)自由電荷的空間不相交 第 07題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)
6、題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 在空氣平行板電容器中 ， 平行地插上一塊各向同 性均勻電介質(zhì)板 ， 如圖所示 。 當(dāng)電容器充電后 ， 若忽略邊沿效應(yīng) ， 則電介質(zhì)中的場(chǎng)強(qiáng) 與空氣中 的場(chǎng)強(qiáng) 相比較 ， 應(yīng)有 0E E 第 08題 0E E 充滿電解質(zhì)的平行板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的值與真空時(shí)兩板 間電場(chǎng)強(qiáng)度的 關(guān)系 為： 為介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù) r 1r 00 rEEEE 0 (A ) EE 0 (C) EE 0 (B ) EE 兩者方向相同 兩者方向相同 兩者方向相同 0 (D ) EE 兩者方向相反 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 兩個(gè)半徑相同的金屬球 ， 一為空心 ， 一為實(shí)
7、心 ， 把兩者各自孤立時(shí)的電容值加以比較 。 則 (A)空心球電容值大 (B)實(shí)心球電容值大 (C)兩球電容值相等 (D)大小關(guān)系無(wú)法確定 U QC R QU 04 第 09題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 如果某帶電體其 電荷分布的體密度 增大為 原 來(lái)的 2倍，則其電場(chǎng)的能量變?yōu)樵瓉?lái)的 (A) 2倍 (B) 1/2倍 (C) 4倍 (D) 1/4倍 C QW e 2 2 第 10題 d VQ 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 (D) 球體內(nèi)的靜電能 大于 球面內(nèi)的靜電能 ， 球體 外的靜電能 小于 球面外的靜電能 真空中有 “ 孤立的 ” 均
8、勻帶電 球體 和一均勻帶 電 球面 ， 如果它們的 半徑 和所帶的 電荷 都 相等 ， 則它們的 靜電能 之間的關(guān)系是 (A) 球體的靜電能 等于 球面的靜電能 (B) 球體的靜電能 大于 球面的靜電能 (C) 球體的靜電能 小于 球面的靜電能 R R 第 11題 球體 和 球面 之 外 的場(chǎng)強(qiáng)相同 ， 因 而兩者 外部 場(chǎng)能相同；而 內(nèi)部 場(chǎng) 強(qiáng)不同 ， 故 內(nèi)部 場(chǎng)能不同 。 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 (D) Q增大， E增大， W減小 一平行板電容器充電后 仍與電源連接 ， 若將電容 器 兩極板間距離拉大 ， 則極板上的電荷 Q、 電場(chǎng)強(qiáng) 度大小 E和電場(chǎng)能
9、量 W將發(fā)生如下變化 (A) Q增大， E增大， W增大 (B) Q減小， E減小， W減小 (C) Q增大， E減小， W增大 仍與電源連接 U不變 dUE E減小 d 增大 dSC 0 C 減小 U QC Q 減小 2 2 1 CUW e W 減小 第 12題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 在一個(gè)不帶電的導(dǎo)體球殼內(nèi) ， 先 放進(jìn)一電荷為 +q的點(diǎn)電 荷 ， 點(diǎn)電荷不與球殼內(nèi)壁接觸 。 然后 使該球殼與地接觸 一下 ， 再 將點(diǎn)電荷 +q取走 。 此時(shí) ， 球殼的電荷為 ， 電場(chǎng)分布的范圍是 。 q 球殼外的整個(gè)空間 第 13題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科
10、 09級(jí) 大學(xué)物理 如圖所示 ， 將一負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到一個(gè)不帶電 的導(dǎo)體附近 ， 則導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度 導(dǎo)體的電 勢(shì) (填增大 、 不變 、 減小 ) 不變 減小 第 14題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 兩個(gè)帶等量異號(hào)電荷的均勻帶電同心球面 ， 半徑 分別為 R1 0.03 m和 R2 0.10 m。 已知兩者的電勢(shì) 差為 450 V， 求內(nèi)球面上所帶的電荷 。 1R 2R Q Q 解：先分析場(chǎng)強(qiáng)分布 R1內(nèi) R2外，場(chǎng)強(qiáng)為零 夾層內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為： )( 4 212 0 RrRrQE 2112 RR E drU 兩球的電勢(shì)差： 210 11 4 RR Q 第 19題 北
11、京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 如圖所示 ， 一內(nèi)半徑為 a、 外半徑為 b的金屬球殼 ， 帶有電荷 Q， 在球殼空腔內(nèi)距離球心 r處有一點(diǎn)電荷 q。 設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn) ， 試求 (1) 球殼內(nèi)外表面上的電荷； (2) 球心 O點(diǎn)處 ， 由球殼內(nèi)表面上電荷產(chǎn)生的電勢(shì)； (3)球心 O點(diǎn)處的總電勢(shì) 。 a b r q o Q a q a dq U q 00 44 )2( qQqqO UUUU )3( b Q bar q 00 4 )111(4 第 21題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 解： 如圖：取一半徑為 r的球面高斯面 2 00 4 r Q
12、DE rr QrDSdD 24 24rQD 電場(chǎng)能量 1R 2R r 一球形電容器 ， 內(nèi)球殼半徑為 R1， 外球殼半徑為 R2， 兩球殼間充滿相對(duì)介電常量為 的各向同性均勻電 介質(zhì) 。 設(shè)兩球殼間電勢(shì)差為 U12 ， 求： (1)電容器的電容； (2)電容器儲(chǔ)存的能量 。 r 球殼間的場(chǎng)強(qiáng) 球殼間的電勢(shì)差 2 112 R R rdEU 2 1 204 R Rr r drQ 210 12 4 )( RR RRQ r 電容 12UQC 12 2104 RR RRr 2 2 12CUW 12 2 122102 RR URRr 第 22題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理 兩根平行“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電直導(dǎo)線，相距為 d，導(dǎo) 線半徑都是 R(Rd)。導(dǎo)線上 電荷線密度 分別為 和 。試求該導(dǎo)體組單位長(zhǎng)度的電容。 解：以左邊的導(dǎo)線軸線上一點(diǎn)為原點(diǎn)， x軸通過(guò)兩導(dǎo)線并垂直于導(dǎo)線。兩導(dǎo)線 間 x處的場(chǎng)強(qiáng)為： )(22 001 xdxE 兩導(dǎo)線間的電勢(shì)差為： RdR dxxdxU )11(2 0 )ln( ln2 0 Rd R R Rd R Rd ln 0 設(shè)導(dǎo)線長(zhǎng)為 L的一段上所帶電 量為 Q，則有 ，故單位 長(zhǎng)度的電容為： LQ R Rd ln 0 ULUQC d o R2 第 23題 北京信息科技大學(xué) 作業(yè)習(xí)題輔導(dǎo) 計(jì)科 09級(jí) 大學(xué)物理
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