20xx大學物理課后習題答案第七章a精選(編輯修改稿)
2025-03-25 22:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 心間間隔為r。試求：（1）金屬球上感應電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度E及現(xiàn)在球心處的電勢V；（2）假設將金屬球接地，球上的凈電荷為多少？解：（1）由于導體內(nèi)部的電場強度為零，金屬球上感應的電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度E與點電荷?q在球心處產(chǎn)生的電場強度E?大小相等，方向相反。E?E??q4??0r2題71圖E的方向由O指向?q點電荷?q在球心處的電勢為Vq?q4??0r金屬球外表感應電荷在球心的電勢為VR，由于球外表感應電荷量總和為零，VR?dq4??0R?14??0dq?0 Rss故球心電勢為Vq和VR的代數(shù)和V?Vq?VR?q4??0r（2）假設將金屬球接地，金屬球是一個等勢體，球心的電勢V?0。設球上凈電荷為q?。球面上的電荷在球心處的電勢為VR?dq4??0Rs?14??0Rq4??0rdq?sq?4??0R點電荷?q在球心的電勢為Vq?由電勢疊加原理V?VR?Vq?0VR??Vqq?4??0R??q4??0rq???Rq r72如以下列圖，把一塊原來不帶電的金屬板B移近一塊已帶有正電荷?Q的金屬板A，平行放置。σ12σ34設兩板面積都是S，板間距是d，忽略邊緣效應。求：Q（1）B板不接地時，兩板間的電勢差； （2）B板接地時，兩板間電勢差。題72圖解：（1）如圖，設A、B兩金屬板各外表的面電荷密度分別為????4。由靜電平衡條件可知??1?2?3?4?2??2??2??2??0?0000???1??2??3??4?0??2?02?02?02?0??1??4解得 ???2???3又 ?4??3?0?1S??2S?Q 故 ?1??2??4?Q 2S?3??兩板間為勻強電場，電場強度Q 2SE??1?2?3?4Q????2?02?02?02?02?0SQd2?0S兩板間的電勢差 U?Ed???1??4?0?Q （2）假設B板接地，那么有??????23?S?兩板間的電場強度E??2?3Q??2?02?0?S0Qd?0S兩板間的電勢差U?Ed?73A、B為靠得特別近的兩塊平行的大金屬平板，板的面積為S，板間間隔為d，使A、B板帶電分別為qA、qB，且qA?qB。求：（1）A板內(nèi)側的帶電量； （2）兩板間的電勢差。解：（1）如圖，設A、B兩板各外表的 電荷面密度分別為????4。??S??2S?qA 由題意 ?1 ①??3S??4S?qB又由靜電平衡條件（參考題72）得??1??4 ②???2???3題73圖qA?qB?????4??12S由①、②解得 ?q?q??????AB23?2S?故Ａ板內(nèi)側的帶電量q2??2S?qA?qB2篇三：《大學物理》 第二版 課后習題答案 第七章習題精解71一條無限長直導線在一處彎折成半徑為R的圓弧，假設已經(jīng)明白導線中電流強度為I,試利用比奧—薩伐爾定律求：（1）當圓弧為半圓周時，圓心O處的磁感應強度；（2）當圓弧為1/4圓周時，圓心O處的磁感應強度。解（1），圓心O處的磁感應強度可看作由3段載流導線的磁場疊加而成。由于圓心O位于直線電流AB和DE的延長線上，直線電流上的任一電流元在O點產(chǎn)生的磁感應強度均為零，因此直線電流AB和DE段在O點不產(chǎn)生磁場。按照比奧—薩伐爾定律，半圓弧上任一電流元在O點產(chǎn)生的磁感應強度為 dB??0Idl24?R方向垂直紙面向內(nèi)。半圓弧在O點產(chǎn)生的磁感應強度為B???R?0Idl?0I?0I?R?4?R24?R24R方向垂直紙面向里。（2）（b）所示，同理，圓心O處的磁感應強度可看作由3段載流導線的磁場疊加而成。由于圓心O位于電流AB和DE的延長線上，直線電流上的任一電流元在O點產(chǎn)生的磁感應強度均為零，因此直線電流A
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