静电场补充练习二

发布 2022-07-15 16:30:28 阅读 9107

1.一“无限大”带负电荷的平面,若设平面所在处为电势零点,取x轴垂直电平面,原点在带电平面处,则其周围空间各点电势u随距离平面的位置坐标x变化的关系曲线为。

2.面积为s的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为

(ab(cd

3.一个带负电荷的质点,在电场力作用下从a点经c点运动到b点,其运动轨迹如图所示.已知质点运动的速率是递减的,下面关于c点场强方向的四个图示中正确的是。

4.有三个直径相同的金属小球.小球1和2带等量同号电荷,两者的距离远大于小球直径,相互作用力为f.小球3不带电,装有绝缘手柄.用小球3先和小球1碰一下,接着又和小球2碰一下,然后移去.则此时小球1和2之间的相互作用力为。

(a) f / 4b) 3f / 8

c) f / 2d) 3f / 4

5.一“无限大”均匀带电平面a,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板b,如图所示.已知a上的电荷面密度为+σ 则在导体板b的两个表面1和2上的感生电荷面密度为。

(a) σ12

(b) σ1 =,2

(c) σ1 =,1

d) σ12 = 0

6.在一个原来不带电的外表面为球形的空腔导体a内,放一带有电荷为+q的带电导体b,如图所示.则比较空腔导体a的电势ua和导体b的电势ub时,可得以下结论。

a) ua = ub.

b) ua > ub

c) ua < ub.

d) 因空腔形状不是球形,两者无法比较.

7.一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差u12、电场强度的大小e、电场能量w将发生如下变化。

a) u12减小,e减小,w减小.

b) u12增大,e增大,w增大.

(c) u12增大,e不变,w增大。

d) u12减小,e不变,w不变。

和c2两空气电容器串联起来接上电源充电.然后将电源断开,再把一电介质板插入c1中,如图所示。 则。

(a) c1上电势差减小,c2上电势差增大。

(b) c1上电势差减小,c2上电势差不变。

(c) c1上电势差增大,c2上电势差减小。

d) c1上电势差增大,c2上电势差不变。

9.两个平行的“无限大”均匀带电平面, 其电荷面密度分别为+σ和+2σ,如图所示,则a、b、c三个区域的电场强度分别为:eaebe设方向向右为正).

10.一点电荷q=10-9 c,a、b、c三点分别距离该点电荷10 cm、20 cm、30 cm.若选b点的电势为零,则a点的电势为c点的电势为真空介电常量ε0=8.85×10-12 c2·n-1·m-2)

11.图示bcd是以o点为圆心,以r为半径的半圆弧,在a点有一电荷为+q的点电荷,o点有一电荷为-q的点电荷.线段.现将一单位正电荷从b点沿半圆弧轨道bcd移到d点,则电场力所作的功为。

12.图示为一边长均为a的等边三角形,其三个顶点分别放置着电荷为q、2q、3q的三个正点电荷,若将一电荷为q的正点电荷从无穷远处移至三角形的中心o处,则外力需作功a

13.如图所示, 在场强为的均匀电场中,a、b两点间距离为d.ab连线方向与方向一致.从a点经任意路径到b点的场强线积分=__

14.图中所示为静电场的等势(位)线图,已知u1>u2>u3.在图上画出a、b两点的电场强度方向,并比较它们的大小.eaeb (填。

15.一空气平行板电容器,两板相距为d,与一电池连接时两板之间静电作用力的大小为f,断开电池后,将两板距离拉开到2d,忽略边缘效应,则两板之间的静电作用力的大小是。

16.一空气平行板电容器,两板相距为d,与一电池连接时两板之间静电作用力的大小为f,断开电池后,将两板距离拉开到2d,忽略边缘效应,则两板之间的静电作用力的大小是。

17.图中所示, a、b为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,a面上电荷面密度σa=-17.7×10-8 c·m-2,b面的电荷面密度σb=35.

4 ×10-8 c·m-2.试计算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 c2·n-1·m-2 )

18.如图所示两个平行共轴放置的均匀带电圆环,它们的半径均为r,电荷线密度分别是+λ和-λ,相距为l.试求以两环的对称中心o为坐标原点垂直于环面的x轴上任一点的电势(以无穷远处为电势零点).

19.电荷q均匀分布在长为2l的细杆上,求杆的中垂线上与杆中心距离为a的p点的电势(设无穷远处为电势零点).

20.一均匀电场,场强大小为e=5×104 n/c,方向竖直朝上,把一电荷为q= 2.5×10-8 c的点电荷,置于此电场中的a点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功。

(1) 沿半圆路径ⅰ移到右方同高度的b点,=45 cm

(2) 沿直线路径ⅱ向下移到c点,=80 cm

(3) 沿曲线路径ⅲ朝右斜上方向移到d点,=260 cm(与水平方向成45°角).

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