第九章真空中電場習(xí)題解答和分析-資料下載頁
2025-03-25 06:51本頁面
【正文】 B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力所作的功。題圖917題917解圖分析：由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)、電勢(shì)的公式及疊加原理求場強(qiáng)和電勢(shì)。靜電力是保守力，保守力做功等于從初位置到末位置勢(shì)能增量的負(fù)值。解：（1）建立如圖題917解圖所示坐標(biāo)系：，方向如圖示。，方向如圖示?！?；方向平行于x軸.同理，UB=0.（2）（3）（4）∴918 設(shè)在均勻電場中，場強(qiáng)與半徑為R的半球面的軸相平行，試計(jì)算通過此半球面的電場強(qiáng)度通量？分析：如圖所示，由高斯定理可知，穿過圓平面S1的電力線必通過半球面。解：在圓平面S1上：所以通過此半球面的電通量為：題919解圖題918解圖919 兩個(gè)帶有等量異號(hào)電荷的無限大同軸圓柱面，半徑分別為R1和R2（R2R1）.單位長度上的電量為λ,求離軸線為r處的電場強(qiáng)度：(1) ；(2) ；(3) 分析：由于場為柱對(duì)稱的，做同軸圓柱面，運(yùn)用高斯定理求解。解：（1）在時(shí)，所以通過側(cè)面的電通量為，因?yàn)榇烁咚姑鏇]有包圍電荷，所以有：（2）對(duì)，類似（1）作高斯面，有：題920解圖故得：（3）對(duì)，作類似高斯面，有：故得：E=0。920 靜電場中a點(diǎn)的電勢(shì)為300V，108C的電荷從b點(diǎn)移到a點(diǎn),試求電場力作的功？分析：電場力作功等于電勢(shì)能增量的負(fù)值。解：依題意可以有如圖的示意圖：把正電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)電場力作功反之，當(dāng)正電荷從b點(diǎn)移到a點(diǎn)時(shí)，電場力作功：負(fù)功表示當(dāng)正電荷向低電勢(shì)向高電勢(shì)移動(dòng)時(shí)，它要克服電場力作功，從而增加了它的電勢(shì)能。921 在半徑為R1和R2的兩個(gè)同心球面上分別均勻帶電q1和q2,求在, ,三個(gè)區(qū)域內(nèi)的電勢(shì)分布。分析：由于場為球?qū)ΨQ的，做同心球面，利用高斯定理求出場強(qiáng)。再利用電勢(shì)與場強(qiáng)的積分關(guān)系求電勢(shì)。注意：積分路徑上的場強(qiáng)是分段函數(shù)。題921解圖解：利用高斯定理求出：電勢(shì)的分布：14
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