練習(xí)冊(cè)真空中的靜電場(chǎng)答案-在線(xiàn)瀏覽
2025-07-25 21:36本頁(yè)面
【正文】 ) 解：(1) 設(shè)電荷的平均體密度為r，取圓柱形高斯面如圖(1)(側(cè)面垂直底面，底面DS平行地面)上下底面處的場(chǎng)強(qiáng)分別為E1和E2，則通過(guò)高斯面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為： 單位長(zhǎng)度上的電荷為l，試求軸線(xiàn)上一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．解:設(shè)坐標(biāo)系如圖所示．將半圓柱面劃分成許多窄條．dl寬的窄條的電荷線(xiàn)密度為 取q位置處的一條，它在軸線(xiàn)上一點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為 如圖所示. 它在x、y軸上的二個(gè)分量為： dEx=dE sinq , dEy=－dE cosq 對(duì)各分量分別積分 場(chǎng)強(qiáng) 4. 實(shí)驗(yàn)表明，在靠近地面處有相當(dāng)強(qiáng)的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度垂直于地面向下，大小約為100 N/C； km高的地方，也是垂直于地面向下的，大小約為25 N/C． (1) 假設(shè)地面上各處都是垂直于地面向下，試計(jì)算從地面到此高度大氣中電荷的平均體密度； (2) 假設(shè)地表面內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，且地球表面處的電場(chǎng)強(qiáng)度完全是由均勻分布在地表面的電荷產(chǎn)生，求地面上的電荷面密度．(已知：真空介電常量＝1012 C2第12章 真空中的靜電場(chǎng) 參考答案一、選擇題1(D)，2(C)，3(C)，4(A)，5(C)，6(B)，7(C)，8(D)，9(D)，10(B)，二、填空題(1). 電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，(U0=0).(2). ， qqqq4 ；(3). 0，l / (2e0) ； (4). sR / (2e0) ；(5). 0 ； (6). ；(7). －2103 V； (8). (9). 0，pE sina ； (10). . 三、計(jì)算題1. 如圖所示，真空中一長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻帶電細(xì)直桿，總電荷為q，試求在直桿延長(zhǎng)線(xiàn)上距桿的一端距離為d的P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．ＰLddqx(L+d－x)dExO解：設(shè)桿的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)O，x軸沿直桿方向．帶電直桿的電荷線(xiàn)密度為l=q / L，在x處取一電荷元dq = ldx = qdx / L，它在P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)： 總場(chǎng)強(qiáng)為
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