大學(xué)物理ⅳ1電氣專業(yè)期末考試(編輯修改稿)
2024-11-04 18:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ???外內(nèi)影響）（受 外pECV ??電介質(zhì)的極化 在電場作用下被拉開無極分子正負電荷中心偶極子取向趨于有序有極分子在電場作用下化電荷（束縛電荷）從而在介質(zhì)表面出現(xiàn)極有介質(zhì)時的高斯定理 ?? ?? i 0iS QSdD ?? EEPED r00????? ????????電容及電容器VQC ?21 CCC ??電容并聯(lián)2121CCCCC??電容串聯(lián)電容貯能2QV2CV2CQW 22 ??? 能量密度 2e E21 ???dSC r0???平行板電容器dVE ?1. 判斷下圖中各帶電絕緣細線周圍 O點、 P點的電場方向 O +Q P y x +Q Q Q dq dq dq dq E E P y x Q Q dq dq E 2. 判斷下列表述是否正確？ （ B）高斯面上各點的電場強度僅由面內(nèi)的電荷決定，與面外電荷無關(guān) （ D）高斯面外電荷分布發(fā)生改變后，高斯面上各點的電場強度不變 （ G）電場中， E=0處電勢為零 （ E）曲面上每一點 E=0，則穿過曲面的電通量為零 （ A）通過高斯面的總電通量僅由面內(nèi)的電荷決定，與面外電荷無關(guān) （ C）高斯面內(nèi)電荷分布發(fā)生改變后，通過高斯面的總電通量不變 （ F）穿過曲面的電通量為零則曲面上每一點 E=0 （ H）電場中，電勢為零處 E=0 3. 習(xí)題集 第 4章 二、 2 S q5 q4 q1 q3 q2 S q5 q4 q1 q3 q2 S q5 q4 q1 q3 q2 S q5 q4 q3 q1 q2 4. 兩平行的“無限大”的均勻帶電絕緣薄面，其電荷面密度分別為 ?0和 +3?0，如圖所示，求 ABC三個區(qū)域的電場強度。 ? +3? A B C O x ii?????000000Aεσ)2 ε3 σ2 εσ(EEE?????? ?E iii ????000000B ε2 σ2 ε3 σ2 εσE ?????iii????000000C εσ2 ε3 σ2 εσE ????E+ i2E0??εσ???R Q S1 r 5. 均勻帶電球面 （ 非導(dǎo)體球面 ） 0 r ≤ R 0i0iS εqSdE?? ????21S1S 1S 1 r4 πEdSEdSESdE ???? ?????0??0i0iεq0?? 1E?R r ? 0202 rrε4QE ????S2 R Q r 21S1S 1S 1 r4 πEdSEdSESdE ???? ?????00i0iεQεq?? R O Q P r ?dl E （ 1）球面內(nèi)（ 0 ? r ? R ） ll ???? dEdERRr???? ?? ? 外內(nèi)? ? ?? r dEV l??R4Qdrr4QdE0R 20R ??????? ????l外已知電場分布求電勢分布 電荷有限分布，取 V∞ = 0 ?? ?? r1 dEV l?? R O Q ?P? r dl E （ 2）球面外（ R ? r ? ∞） drEdEV rr2 ?? ?? ??? 外外 l??r4Qdrr4Q0r 20 πεπε?? ? ?R Q S1 r 0i0iS εqSdE?? ????22S2S 2S 2 r4 πEdSEdSESdE ???? ?????00i0iεQεq??0202 rrε4QE ????解： 6. [習(xí)題集 第 4章 四、 2] 討論一個半徑為 R均勻帶電量為 Q的球體（ 非導(dǎo)體球 ）的電場分布及電勢分布。 R Q S2 r 3300i0irRεQεq??0301 rRε4QrE ????21S1S 1S 1 r4 πEdSEdSESdE ???? ?????（ 1）球體內(nèi)（ 0 ? r ? R ） （ 2）球體外（ R ? r ? ∞） R O Q P r ?dl E （ 1）球體內(nèi)（ 0 ? r ? R ） ll ???? dEdERRr???? ?? ? 外內(nèi)? ? ?? r dEV l??已知電場分布求電勢分布 電荷有限分布，取 V∞ = 0 ?? ?? r1 dEV l?? R O Q ?P? dl E （ 2）球體外（ R ? r ? ∞） drEdEV rr2 ?? ?? ??? 外外 l??r4Qdrr4Q0r 20 πεπε?? ? ??????????????????? ???220R 20Rr 30 Rr3R8Qdrr4QdrR4Qrr 均勻帶電球體的電場分布 均勻帶電球面的電場分布 R)r(0rRε4 π Qr 030≤?)r(Rrrε4 π Q 020 ∞?R)r(00 ≤)r(Rrrε4 π Q 020 ∞?E O r R 2r1E?E O r R 2r1E?=E? =E?均勻帶電球體的電勢分布 均勻帶電球面的電勢分布 V O r R r1V?R)r(0 ??R4Q0??)r(R ???r4Q0??R)r(0 ????????????? 220 Rr3R8Q)r(R ???rπε4Q0r1V?V O r R 2rV∝=V =VR)r(0 ??Rπε4Q0)r(R ???r4Q0??兩均勻帶電球面間的電勢差 R1 q2 R2 q1 202101R4qR4q??????1RV202201R4qR4q??????2RV??????????? 2101R1R14q??V? ????? 2121 RRRR dEVVV l??????????????2101R1R14qS E?先求球面間電場7. 習(xí)題集 第 4章 一、 7 AD 球面電勢 V = 8. 習(xí)題集 第 4章 二、 6 P D O R Q E A C B +Q R F 解： 點電荷的電勢分布 r4QV0???0R4 QR4 QV00O ???????R6QR4Q3R4QV000D ??????????R6QqVqW00D0D ????? ? 0VVqA O0O ?? ??? ? R6 QqVVqA00OD0OD ???? ? ? R6QqVVqA00D0D ???? ??? ? R6 QqVVqA00DE0DE ???? ? ?R6QqVVqA00DF0DF ????過程中電場力做的功BA ? ? ?AB0AB VVqA ?（在等勢面上）只要起始、終止位置電勢相同 一對等量異號點電荷的電場線和等勢面 + 9. 習(xí)題集 第 4章 四、 1 ? a O A y a D a C B x λ dq2 dE2 dq1 dE1 x dx x dx dE 解 ：⑴ 求場強 0EdEd BC 1x1x ?? ??段js i na4 adEd 20????? ???CDBCAB EEEE???? ?????? ????? ???????? ? 2aa 20020a2a 20 x4dxia4ads i njx4dxi ????????????????? 002aaa2a0c o sa4jx1x14 i |||??ja20?????ix4 dxEd 20??????段ABix4 dx
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