【正文】 .1 電場強(qiáng)度 班級 ___________ 學(xué)號 ___________ 姓名 ___________ 成績 ________說明：字母為黑體者表示矢量 一、 選擇題 1．關(guān)于電場強(qiáng)度定義式E = F/q0，下列說法中哪個(gè)是正確的？[ B ] (A) 場強(qiáng)E的大小與試探電荷q0的大小成反比；(B) 對場中某點(diǎn)，試探電荷受力F與q0的比值不因q0而變；(C) 試探電荷受力F的方向就是場強(qiáng)E的方向；(D) 若場中某點(diǎn)不放試探電荷q0，則F = 0，從而E = 0.qa+qaP(x,0)x xyO2．，在坐標(biāo)(a, 0)處放置一點(diǎn)電荷+q，在坐標(biāo)(a,0)處放置另一點(diǎn)電荷q，P點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn)，坐標(biāo)為(x, 0).當(dāng)x a時(shí)，該點(diǎn)場強(qiáng)的大小為：[ D ](A) . (B) .(C) (D) .+ll (0, a)xyO3．“無限長”分段均勻帶電直線,電荷線密度分別為+l ( x 0)和l ( x 0)，則xOy平面上(0, a)點(diǎn)處的場強(qiáng)為:[ A ] (A ) .(B) 0.(C) .(D) .4. 真空中一“無限大”，其電場的場強(qiáng)分布圖線應(yīng)是(設(shè)場強(qiáng)方向向右為正、向左為負(fù)) ? [ D ] ,一個(gè)點(diǎn)電荷q1受另一點(diǎn)電荷 q2 的作用力為f12 ,當(dāng)放入第三個(gè)電荷Q后,以下說法正確的是[ C ] (A) f12的大小不變,但方向改變, q1所受的總電場力不變；(B) f12的大小改變了,但方向沒變, q1受的總電場力不變；(C) f12的大小和方向都不會(huì)改變, 但q1受的總電場力發(fā)生了變化； (D) f12的大小、方向均發(fā)生改變, q1受的總電場力也發(fā)生了變化. 二、 填空題da12l1l2+qa+qaxyO1．，兩根相互平行的“無限長”均勻帶正電直線2，相距為d，其電荷線密度分別為l1和l2，則場強(qiáng)等于零的點(diǎn)與直線1的距離a= .2．,帶電量均為+q的兩個(gè)點(diǎn)電荷,分別位于x軸上的+a和－= ,場強(qiáng)最大值的位置在y= .3. 兩塊“無限大”的帶電平行電板，其電荷面密度分別為 ()及，試寫出各區(qū)域的電場強(qiáng)度。 Π區(qū)的大小 ，方向 右 。解：設(shè)電荷的線密度為，取一微電量，則在O產(chǎn)生的場強(qiáng)為：又， 其中，所以， 從而，積分得到，棒長L，電荷線密度l。(2)棒的垂直平分線上與棒的中點(diǎn)相距d2處的場強(qiáng).（1）如圖(a)，取與棒端相距d的P點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),x軸向右為正。（2）坐標(biāo)如圖(b)所示，在帶電細(xì)棒上取電荷元與Q點(diǎn)距離為r，電荷元在Q點(diǎn)所產(chǎn)生的場強(qiáng)，由于對稱性，場dE的x方向分量相互抵消，所以Ex=0,場強(qiáng)dE的y分量為圖（b） 因∴ 其中 代入上式得 方向沿y軸正向。30176。 ，球面的半徑為R，球面的法線向外，則通過此半球面的電通量為[ A ] (A) p R2E/2 .(B) p R2E/2.(C) p R2E.(D) p R2E.,其中正確的是[ D ] (A) 如高斯面上E處處為零,則該面內(nèi)必?zé)o電荷；(B) 如高斯面內(nèi)無電荷,則高斯面上E處處為零；(C) 如高斯面上E處處不為零,則高斯面內(nèi)必有電荷；(D) 如高斯面內(nèi)有凈電荷,則通過高斯面的電通量必不為零；(E) 高斯定理僅適用于具有高度對稱的電場4. 兩個(gè)同心均勻帶電球面，半徑分別為和() , 所帶電量分別為和，設(shè)某點(diǎn)與球心相距r , 當(dāng)時(shí)， 該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為：[ D ] (A) (B) (C) (D) 5. ，兩個(gè)“無限長”的、半徑分別為R1和R2的共軸圓柱面均勻帶電，軸線方向單位長度上的帶電量分別為 和， 則在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為r處的P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小[ D ] (A) (B) (C) (D) 0q2q4S二、 填空題 、q,圖中S為閉合曲面,則通過該閉合曲面的電通量=,式中的E 是哪些點(diǎn)電荷在閉合曲面上任一點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和？答：是 .+Qa2RROS,真空中兩個(gè)正點(diǎn)電荷,帶電量都為Q,相距2R,若以其中一點(diǎn)電荷所在處O點(diǎn)為中心,以R為半徑作高斯球面S,則通過該球面的電場強(qiáng)度通量F= 。 解：在球體內(nèi)，由高斯定理：得到，球體外：所以，“無限長”的同軸直圓筒，半徑分別為和（），筒面上都均勻帶電，沿軸線單位長度電量分別為和。解：無限長均勻帶電圓柱面產(chǎn)生的電場具有軸對稱性，方向垂直柱面，以斜半徑r作一與兩無限長圓柱面的同車圓柱面以及兩個(gè)垂直軸線的平面所形成的閉合面為高斯面，由高斯定理可得 ∴ （1）當(dāng)rR1， （2）當(dāng)時(shí) ∴ 。(B) 電勢值的正負(fù)取決于電場力對試驗(yàn)電荷作功的正負(fù)。(D) 電勢值的正負(fù)取決于產(chǎn)生電場的電荷的正負(fù)。設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則在球內(nèi)離球心O距離為r的P點(diǎn)處電勢為： [ B ] (A) (B) (C) (D) 3. 在帶電量為－Q的點(diǎn)電荷A的靜電場中，將另一帶電量為q的點(diǎn)電荷B從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)距離點(diǎn)電荷A的距離分別為r1和r2，如圖所示。[ A ] (A) 沿著電力線移動(dòng)負(fù)電荷,負(fù)電荷的電勢能是增加的； (B) 場強(qiáng)弱的地方電位一定低,電位高的地方場強(qiáng)一定強(qiáng)；(C) 等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小一定相等；(D) 初速度為零的點(diǎn)電荷, 僅在電場力作用下,總是從高電位處向低電位運(yùn)動(dòng)；(E) 場強(qiáng)處處相同的電場中,各點(diǎn)的電位也處處相同.解：（1）電荷線密度，坐標(biāo)如圖(a)所示，距原點(diǎn)O為x處取電荷元，它在a點(diǎn)的電勢 a點(diǎn)的總電勢 （2）坐標(biāo)圖(b)所示，電荷元在Q點(diǎn)的電勢 Q點(diǎn)的總電勢 2. 圖示為一個(gè)均勻帶電的球?qū)?，其電荷體密度為，球?qū)觾?nèi)表面半徑為，外表面半徑為。 2解：空腔內(nèi)任一點(diǎn)的電勢： 又： 所以，同理： 得到，在球殼的內(nèi)部，沒有電電荷，所以，綜上，即： 《大學(xué)物理》練習(xí)題 No .4 靜電場中的導(dǎo)體 班級 ___________ 學(xué)號 ___________ 姓名 ___________ 成績 ______