大学物理静电场复习题

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一.选择题(每题3分)

1.如图所示,各图中所有电荷均与原点等距,且电量相等。设无穷远为零电势,则各

图中电势和场强均为零的是( )

+q +q +q +q +q -q –q

-q –q -q +q +q

-q -q +q +q

(A )图1 (B )图2 (C )图3 (D )图4

2.一均匀带电球面,若球电场强度处处为零, 则球面上带电量为σds 的面元在球面

产生的电场强度是( )

(A )处处为零 (B )不一定为零 (C )一定不为零 (D )是常数

3.在一个点电荷+Q 的电场中,一个检验电荷+q ,从A 点分别移到B ,C ,D 点,B ,

C ,

D 点在+Q 为圆心的圆周上,如图所示,则电场力做功是( )

(A ) 从A 到B 电场力做功最大。

(B ) 从A 到C 电场力做功最大。 (C ) 从A 到D 电场力做功最大。 B

(D ) 电场力做功一样大。

D C

4.空心导体球壳,外半径为R 2,半径为R 1,中心有点电荷q ,球壳上总电荷q ,以无

穷远处为电势零点,则导体壳的电势为( )

(A )011

4q R πε(B )0214q R πε (C )01124q R πε (D )02124q R πε 5.等腰三角形三个顶点上分别放置+q ,-q 和2q 三个点电荷,顶角平分线上一点P

与三个顶点的距离分别为d 1 ,d 1和d ,如图所示,把电荷Q 从无穷远处移到P 点最少

需要做功( )

2q

P

-q d 1 d 1 +q

(A )011

4qQ d πε (B )01124qQ d πε (C )0124qQ d πε (D )0112()4qQ qQ d d πε+ 6、如图所示,一点电荷q 位于一边长为a 的立方体的 q A

顶点A ,则通过立方体B 表面的电通量各为( ) B

(A )0

6q ε (B )012εq (C )024εq (D )0εq 7、两金属球A 和B 的半径之比为1∶4,都带等量的同号电荷Q .若将两球接触一下再移

回原处,则A 球所带的电量变为( )

(A) Q 32 (B) Q 51 (C) Q 3

1 (D) Q 5

2 8、下列说法中,正确的是( )

(A )电场强度不变的空间,电势必为零;(B )电势不变的空间,电场强度必为零;

(C )电场强度为零的地方,电势必为零;(D )电势为零的地方,电场强度必为零。

9、真空中两平行带电平板相距为d ,面积为S ,且有2d <

为+q 和-q ,则两板间的作用力大小为( )

(A )2024d q F πε=;(B )S q F 02ε=;(C )S

q F 022ε=;(D )S q F 02

2ε=。 10、一平行板电容器充电后保持与电源连接,若改变两极板间的距离,则下述

物理量中哪个保持不变?( )

(A )电容器的电容; (B )两极板间的电场强

度;

(C )电容器储存的能量;(D )两极板间的电势

差。

二.填空题(每题3分)

1. 静电场中有一立方形均匀导体,边长为a 。已知立 方导体中心O 处的电势为U 0,

则立方体顶点A 的电势为 。

2. 如图所示,一点电荷q 位于一边长为a 的立方体的中心,

通过立方体各表面的电通量各为 。 q

A

3. 一空气平行板电容器,两极板间距为d ,电容为

C 0,若在两平行板中间平行地插入

一块厚度为d/3的金属板,则其电容值变为

d/3 d

4.一平行板电容器C 0充电Q 后切断电源,若使两极板间的距离增大到原来的两倍,

则外力做的功为 。

5.在边长为a 的正六角形的六个顶点和中心都放有电荷,如图所示。若以无穷远处为

零电势能点,则电荷Q 的电势能为 ,电荷的受力大小为

+σ 1 2

-q Q -q

+q -q

5题图 6题图

6.如图所示,一无限大均匀带电平面的电荷面密度为+σ,现在其附近平行地放置一无

限大平面导体板,则导体板两表面 1,2上的感应电荷面密度分别为σ1=

,σ2 = 。 7.半径为R ,带电 Q (Q> 0)的圆环有一缺口d (d<<2πR ), 则圆环圆心O 处的电场强度大小为E=

,方向 。

8、一空气平行板电容器,两极板间距为d ,电容为C 0,若在两平行板中间平行地插入一块

厚度为d/3的电介质板,介质的相对介电常数r ε,则其电容值变为 。

9、两个点电荷分别带电q 和q 2,相距l ,试问将第三个点电荷Q 放在离点电荷q 的距离为

x = 处,它所受合力为零?

10、真空中一半径为R 的的均匀带电球面,总电量为q (q <0).今在球面面上挖去非

常小的一块面积S ∆ (连同电荷),且假设不影响原来的电荷分布,则挖去S ∆后球心

处的电场强度大小为E= ,方向 。

11. 有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点2/a 处,有一电荷为q 的正点

电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为 。

12、两个相距很远的导体,半径分别为cm 0.61=r ,cm 0.122=r ,都带有q =C 1038

-⨯的电量,如果用一导线将两球连接起来,则最终每个球上的电量为1q = ;

2q = 。

13、有一外半径为1R ,半径2R 的金属球壳,在壳有一半径为3R 的金属球,球壳和球均带

电量q ,则球心处的电场强度E O = 。

14、一电量为q 的点电荷位于导体球壳中心,壳的外半径分别为1R 、2R .则球壳上的电场

强度E= ;电势U= 。

15、在边长为a 的正六角形的六个顶点都放有电荷,如图 q + q -

所示,则正六角形中心O 处的电场强度为E= 。

q + ·O q +

q - q -