大學(xué)物理知識(shí)總結(jié)習(xí)題答案(第四章)靜電場(chǎng)(完整版)
【正文】 導(dǎo)線（＋）金屬圓筒（－）玻璃圖411414 核技術(shù)應(yīng)用中常用的蓋革—米勒(G—M)計(jì)數(shù)管，其外形結(jié)構(gòu)如圖411所示，它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)用玻璃圓筒密封的共軸圓柱形電容器。解：正、負(fù)帶電顆粒受水平方向的電場(chǎng)力和豎直方向的重力，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖49所示。這種主要由帶電離子組成的狀態(tài)為物質(zhì)的第四態(tài)，處于該態(tài)的物質(zhì)稱等離子體。如圖43，對(duì)稱地取距中點(diǎn)為x處的電荷 。減少的那部分能量，由煤油分子在靜電場(chǎng)極化過(guò)程中轉(zhuǎn)化成煤油的內(nèi)能。實(shí)際例子：兩個(gè)相同電荷連線中點(diǎn)處。（3）錯(cuò)穿過(guò)高斯面的電通量為零時(shí)，只說(shuō)明整個(gè)高斯面的的累積為零。（3）E表=隨氣球吹大而變小。2．庫(kù)侖定律兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的作用力其中3．電場(chǎng)強(qiáng)度 為靜止電荷。而公式是由庫(kù)侖定理代入定義式推導(dǎo)而來(lái)，只適于求點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度。答：（1）錯(cuò)因?yàn)橐栏咚苟ɡ?，E = 0 只說(shuō)明高斯面內(nèi)凈電荷數(shù)（所有電荷的代數(shù)和）為零。（2）否電勢(shì)為零處電勢(shì)梯度不一定為零，所以El也不一定為零。由U = Ed可知E2減小。圖42所示的電荷體系稱電四極子，它由兩個(gè)電偶極子組合而成，其中的和均為已知，對(duì)圖42中的點(diǎn)(平行于正方形的一邊)，證明當(dāng)時(shí)llll+ q+ qP q qOx圖 42 其中，p=ql 稱電偶極矩。（1）計(jì)算從地面到此高度的大氣中電荷的平均體密度；（2）若地球上的電荷全部分布在地球表面，求地球表面的電荷面密度；（3）已知地球的半徑為，地球表面的總電量為多少?解：（1）由已知可得，地面的大氣電場(chǎng)為。請(qǐng)證明這個(gè)關(guān)系。若已知每平方厘米薄膜每秒鐘可送出的，問(wèn) (1) 每小時(shí)有多少庫(kù)侖的電荷被送出纖維? (2) 每小時(shí)必須反抗電場(chǎng)力作多少功?解：（1）由已知得：圓柱體半徑，圓柱體長(zhǎng)度，阿伏伽德羅常數(shù)，基本電荷。求兩圓柱體的空隙中離軸為處()的電勢(shì)。（2）、由能量關(guān)系推算此電容器的電容。作以為半徑()，長(zhǎng)度為l的圓柱高斯面，依高斯定理得距軸心為處場(chǎng)強(qiáng)為①兩圓柱間電壓為②聯(lián)立①②式得：則令內(nèi)筒電勢(shì)為零，則距軸心為處的電勢(shì)為416動(dòng)物體是利用叫做軸突(axon)的神經(jīng)纖維中的電脈沖傳遞信息的。解：（1）由題44可得I、II、III區(qū)域中的電場(chǎng)分布，則區(qū)域I電勢(shì)：解得同理可得區(qū)域II電勢(shì)分布：區(qū)域III電勢(shì)分布（2）若，則區(qū)域I電勢(shì)：區(qū)域II電勢(shì)：區(qū)域III電勢(shì)：圖410qPxR413 一個(gè)半徑為的均勻帶電細(xì)圓環(huán)，
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