大学物理学 孙厚谦版 第6章

大学物理学 孙厚谦版

第6章

6-1两个电量都是+q的点电荷，相距2a，连线中心为O，今在它们连线的垂直平分线上放置另一点电荷q ，q'与O相距r，求：（1）q 所受的力；（2）q 放在哪一点时所受的力最大,是多少?

6-2 三个点电荷的带电量均为Q，分别位于边长为a的等边三角形的三个角上，求在三角形重心应放置一电量为多少的点电荷，系统处于平衡状态。

6-3 如图，设边长为a的正方形的四角上放有两对电荷为±q的电偶极子，正方形的中心点为O，P点距O为x（x>>a），求P点的电场强度。

6-4 如图一均匀带电直线长为L，线电荷密度为 。求直线的延长线上距L中点O为r(r 2）

处P点的场强。

求圆心O

处的电场强度。

习题6-4图

6-5 如图，两根平行长直导线间距为2R，一端用半圆形线连起来。设全线上均匀带电，电荷面密度为 ，

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习题6-5

图

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6-6如图一个细的带电塑料圆环，半径为R，所带荷线密度

圆心O处的场强。

6-7

图中电场强度的分量为Ex

习题6-6图

0sin 0 0 。试求

Ey Ez 0,式中b 800N/ C m ,设

d 10cm。试计算（1）通过立方体表面的总电通量；（2）立方体内的总电荷量。

6-8 实验证明，地球表面上方电场不为零，晴天大气电场的平均场强约为

y

z

120V/m，方向向下，这意味着地球表面上有多少过剩电荷？试以每平方厘米

的额外电子数来表示。

6-9 内外半径为R1和R2的两无限长共轴圆柱面，内圆柱面带均匀正电荷，线密度为 ，外圆柱面带均匀负电荷，线密度为 ，求空间的电场分布。

6-10 有均匀带电球体，半径为R，电量为 q，求球内外场强。 6-11 无限大均匀带电平板，厚度为d，电荷体密度为 ，求板内、外场强分布。

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6-12 点电荷q1、q2、q3、q4的电荷量均为4 10 9C,放置在一正方形的四个顶点上，各顶点距正方形中心O的距离均为5cm，将一试探电荷q0

10 9C从无穷远移到

O点，电场力作功多少？在此过程中q0的电势能改变多少？

6-13 两个同心的均匀带电球面，半径分别为R1 5.0cm,R2 20.0cm,已知内球面的电势为（2）在两V1 60V,外球面的电势为V2 30V,（1）求内外球面所带电量；个球面之间何处电势为零？

6-14在距无限长均匀带电直线r1

点电荷运动到距直线r2直线的电荷线密度。

6-15有一均匀带电细圆环，半径为R，电荷线密度为 （

2cm处有一点电荷q0 0.66 10 9C，在电场力作用下，

4cm处，电场力作功W 5.0 10 6J，求带电

0），圆环平面用支架固定在某水

p点的电势Vp。

平面上（如图），求（1）在通过圆环中心O，且垂直环面轴线上方，距离环心为h处（2）有一质量为M，带电为－q的小球在重力和圆环电荷静电力的作用下,从小球达到o点时的速度。

习题6-15图

p点由静止开始下落，

6-16 电荷q均匀分布在半径为R的球体内，求其激发的电势分布。

6-17 一均匀带电圆盘，半径为R，电荷面密度为 。试求（1）盘轴线上任一点电势； （2）由场强与电势关系求轴线上任一点场强。

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6-18 如图，一半径为R，带电量为Q的导体球在距球心O点d1处放置一已知点电荷q1，在距球心O点d2处放置一点电荷q2，试求当q2为多少时，可使导体电势为零（以无穷远处为电势零点）

习题6-18图2

6-19如图三平行金属板A、B、C面积均为200cm，A、B板相距4.00mm, A、C相距2.00mm, B和C两板都接地。如果使A板带正电3.0

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习题6-19图

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（2）A板的电势。

C，求（1）B、C板上的感应电荷；

6-20 如图半径为R1的金属导体球外有一内半径为R2、外半径为R3的同心导体球壳，设外球壳离地很远。若外球壳带电量为q，并设法用导线将内部金属导体球接地，求静电平衡后内球所带的电量。

习题6-20图

6-21 两个电容器C1与C2分别标明200pF、500V与300pF、900V，把它们串联起来。求（1）其等值电容为多大？（2）两端加上1000V的电压，是否会被击穿？★(3）如果要使这电容器组不击穿，最大可加多大电压？

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6-22 半径为a的二平行长直导线相距为d（d容。

，二者电荷线密度 a）

分别为 ， ，试求（1）二导线间电势差；（2）此导线组单位长度的电

6-23圆柱形电容器由半径为R1的长直圆柱导体和与它同轴的薄导体圆筒组成，圆筒的半径为R2。若直导体与导体圆筒之间充以相对电容率为

r的电介质。设直导体和圆筒

单位长度上的电荷分别为 和 。求 （1）电介质中的电位移、场强；（2）

此圆柱形电容器的电容。

6-24 电容分别为C1和C2的两个电容器，把它们并联充电到电压U

和把它们串联充电到电压2U，在电容器组中，哪种形式储存的电荷量、能量大些？大多少？

6-25 将一个100pF的电容器充电到100V，然后把它和电源断开，再把它和另一电容器并联，最后电压为30V。第二个电容器的电容多大？并联时损失了多少电能？

6-26 一球形电容器，内外球壳的半径分别为RA和RB，两球间充满相对介 …… 此处隐藏：4905字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……