大学物理第二版课后习题答案第七章

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大学物理第七章习题及答案

第七章振动学基础

一、填空

1．简谐振动的运动学方程是。简谐振动系统的机械能是。

2．简谐振动的角频率由决定，而振幅和初相位由决定。 3.达到稳定时，受迫振动的频率等于，发生共振的条件。

4．质量为10-2㎏的小球与轻质弹簧组成的系统，按20.1cos(8)3

x t π

π=-+

的规律做运动，式中t 以s 为单位，x 以m 为单位，则振动周期为初相位速度最大值。

5．物体的简谐运动的方程为s ()x A in t ωα=-+，则其周期为，初相位 6．一质点同时参与同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为

10.1cos()4x t πω=+，20.1cos()4

x t π

ω=-，其合振动的振幅为，初相位

为。

7．一质点同时参与两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为

cos(06.01π

ω+

=t x ，250.05cos()4

x t π

ω=+

，其合振动的振幅为，初相位为。

8．相互垂直的同频率简谐振动，当两分振动相位差为0或π时，质点的轨迹是当相位差为2

π或32π时，质点轨迹是。

二、简答

1．简述弹簧振子模型的理想化条件。

2．简述什么是简谐振动，阻尼振动和受迫振动。

3．用矢量图示法表示振动0.02cos(10)6

x t π

=+,(各量均采用国际单位).

三、计算题

7.1 质量为10×10-3㎏的小球与轻质弹簧组成的系统，按X=0.1cos （8πt+2π/3）的规律做运动，式中t 以s 为单位，x 以m 为单位，试求：（1）振动的圆频率，周期，初相位及速度与加速度的最大值；（2）最大恢复力，振动能量；

(完整版)大学物理学(课后答案)第7章

第七章课后习题解答

一、选择题

7-1 处于平衡状态的一瓶氦气和一瓶氮气的分子数密度相同，分子的平均平动动能也相同，则它们[ ]

(A) 温度，压强均不相同 (B) 温度相同，但氦气压强大于氮气的压强 (C) 温度，压强都相同 (D) 温度相同，但氦气压强小于氮气的压强

分析：理想气体分子的平均平动动能3

2k kT ε=，仅与温度有关，因此当氦气和氮

气的平均平动动能相同时，温度也相同。又由理想气体的压强公式p nkT =，当两者分子数密度相同时，它们压强也相同。故选（C ）。

7-2 理想气体处于平衡状态，设温度为T ，气体分子的自由度为i ，则每个气体分子所具有的[ ]

(A) 动能为2i kT (B) 动能为2

分析：由理想气体分子的的平均平动动能3

k kT ε=和理想气体分子的的平均动能

kT ε=，故选择（C ）

。 7-3 三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子数密度n 相同，而方均根速率之比为()()()

1/2

22::2A B C

v v v =1:2:4，则其压强之比为A B C p :p :p

[ ]

(A) 1:2:4 (B) 1:4:8 (C) 1:4:16 (D) 4:2:1

，又由物态方程p nkT =，所以当三容器中得分子数密度相同时，得123123::::1:4:16p p p T T T ==。故选择（C ）。 7-4 图7-4中两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线。如果()2

大学物理学（课后答案）第7章

⼤学物理学（课后答案）第7章

第七章课后习题解答

、选择题

7-1处于平衡状态的⼀瓶氦⽓和⼀瓶氮⽓的分⼦数密度相同，分⼦的平均平动动能也相同，则它们[]

(A) 温度，压强均不相同(B)温度相同，但氦⽓压强⼤于氮⽓的压强

(C)温度，压强都相同(D)温度相同，但氦⽓压强⼩于氮⽓的压强

分析：理想⽓体分⼦的平均平动动能τk= kT，仅与温度有关，因此当氦⽓和氮

⽓的平均平动动能相同时，温度也相同。⼜由理想⽓体的压强公式p =nkT ,当两者分⼦数密度相同时，它们压强也相同。故选( C)O

7-2理想⽓体处于平衡状态，设温度为T，⽓体分⼦的⾃由度为i ,则每个⽓体分⼦所具有的[]

(A)动能为-kT (B)动能为丄RT

2 2

(C)平均动能为^kT (D)平均平动动能为^RT

分析：由理想⽓体分⼦的的平均平动动能3 kT和理想⽓体分⼦的的平均动能

T⼆丄kT ,故选择(C)O

7-3三个容器A、B、C中装有同种理想⽓体，其分⼦数密度n相同，⽽⽅均根

1/2 1/2 1/2

速率之⽐为V A : V B : V C 1:2:4 ,则其压强之⽐为P A : P B : P C

[]

(A) 1:2:4 (B) 1:4:8 (C) 1 : 4 : 16 (D) 4:2:1

分析：由分⼦⽅均根速率公式= J3RT,⼜由物态⽅程p = nkT ,所以当三

容器中得分⼦数密度相同时，得p1: P2： P3 =T1 :T2 :T3 =1:4:16 O故选择(C)O

7-4图7-4中两条曲线分别表⽰在相同温度下氧⽓和氢⽓分⼦的速率分布曲线。如果(VP O和(V P 分别表⽰氧⽓和氢⽓的最概然速率，则[]

大学物理答案第7～8章

第七章真空中的静电场

7－1 在边长为a 的正方形的四角,依次放置点电荷q,2q,-4q 和2q,它的几何中间放置一个单位正电荷,求这个电荷受力的大小和偏向.

解：如图可看出两2q 的电荷对单位正电荷的在感化力将互相抵消,单位正电荷所受的力为

)41()

2(42

0+=

a q F πε＝

,252

0a q

πε偏向由q 指向-4q.

7－2 如图,平均带电细棒,长为L,电荷线密度为λ.（1）求棒的延伸线上任一点P 的场强;(2)求经由过程棒的端点与棒垂直上任一点Q 的场强.

解：（1）如图7－2 图a,在细棒上任取电荷元dq,树立如图坐标,dq ＝λd ξ,设棒的延伸线上任一点P 与坐标原点0的距离为x ,则

(4)

(4ξπεξ

λξπεξ

λ-=

x d x d dE

则整根细棒在P 点产生的电场强度的大小为 )1

1(4)(400

L x x d E L

--=-=

⎰

πελξξπελ

＝

)

(40L x x L

-πελ偏向沿ξ轴正向.

（2）如图7－2 图b,设经由过程棒的端点与棒垂直上任一点Q 与坐标原点0的距离为y

04r dx

dE πελ=

θπελcos 42

dE y =

, θπελsin 42

0r dx

dE x =

因θ

θθθcos ,cos ,2

r d y

dx ytg x ===,

习题7－1图

d ξ

习题7－2 图a

习题7－2 图b

代入上式,则

)cos 1(400θπελ--

=y ＝)11

(42

y y

+--πελ,

偏向沿x 轴负向.

θθπελ

θd y

dE E y y ⎰⎰==0

大学物理第07章习题分析与解答

r R r R

(D)

E ∝1/r 2

第七章静电场

7-1 关于电场强度与电势的关系，描述正确的是[ ]。

(A) 电场强度大的地方电势一定高； (B) 沿着电场线的方向电势一定降低； (C) 均匀电场中电势处处相等； (D) 电场强度为零的地方电势也为零。

分析与解电场强度与电势是描述静电场的两个不同物理量，电场强度为零表示试验电荷在该点受到的电场力为零，电势为零表示将试验电荷从该点移到参考零电势点时，电场力作功为零；电场强度等于负电势梯度；静电场是保守场，电场线的方向就是电势降低的方向。正确答案为（B ）。

7-2 半径为R 的均匀带电球面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 之间的关系曲线为[ ]。

7-3、下

分析与解根据静电场的高斯定理可以求得均匀带电球面的电场强度分布为

⎪⎩⎪⎨⎧>πε<=R r r

r E 2

040

。正确答案为（B ）

。

7-3 下列说法正确的是[ ]。

（A ）带正电的物体电势一定是正的 (B)电场强度为零的地方电势一定为零（C ）等势面与电场线处处正交 (D)等势面上的电场强度处处相等

分析与解正电荷在电场中所受的电场力的方向与电场线的切线方向相同，电荷在等势面上移动电荷时，电场力不做功，说明电场力与位移方向垂直。正确答案为（C ）。

7-4 真空中一均匀带电量为Q 的球壳，将试验正电荷q 从球壳外的R 处移至无限远处时,电场力的功为[ ]。

（A ）2

4R qQ o πε （B ）R Q o πε4 （C ） R q o πε4 （D ）R qQ o πε4

《大学物理》-第二-课后习题答案--第七章

习题精解

7-1一条无限长直导线在一处弯折成半径为R 的圆弧，如图7.6所示，假设导线中电流强度为I,试利用比奥—萨伐尔定律求：〔1〕当圆弧为半圆周时，圆心O 处的磁感应强度；〔2〕当圆弧为1/4圆周时，圆心O 处的磁感应强度。

解〔1〕如图7.6所示，圆心O 处的磁感应强度可看作由3段载流导线的磁场叠加而成。因为圆心O 位于直线电流AB 和DE 的延长线上，直线电流上的任一电流元在O 点产生的磁感应强度均为零，所以直线电流AB 和DE 段在O 点不产生磁场。

根据比奥—萨伐尔定律，半圆弧上任一电流元在O 点产生的磁感应强度为 02

4Idl

dB R

μπ=

方向垂直纸面向内。半圆弧在O 点产生的磁感应强度为 000220

444R

Idl I B R R R R

πμμμπππ=

⎰

方向垂直纸面向里。

〔2〕如图7.6〔b 〕所示，同理，圆心O 处的磁感应强度可看作由3段载流导线的磁场叠加而成。因为圆心O 位于电流AB 和DE 的延长线上，直线电流上的任一电流元在O 点产生的磁感应强度均为零，所以直线电流AB 和DE 段在O 点不产生磁场。根据毕奥—萨伐尔定理，1/4圆弧上任一电流元在O 点产生的磁感应强度为 02

4Idl

dB R μπ=

方向垂直纸面向内，1/4圆弧电流在O 点产生的磁感应强度为

0002

220

4428R

Idl I R B R R R

πμμμπππ=

==⎰

方向垂直纸面向里。

7.2 如图7.7所示，有一被折成直角的无限长直导线有20A 电流，P 点在折线的延长线上，设a 为，试求P 点磁感应强度。

大学物理课后习题答案第七章

第7章静电场中的导体和电介质习题及答案

1. 半径分别为R 和r 的两个导体球，相距甚远。用细导线连接两球并使它带电，电荷面密度分别为1σ和2σ。忽略两个导体球的静电相互作用和细导线上电荷对导体球上电荷分布的影响。试证明：

=21σσ 。证明：因为两球相距甚远，半径为R 的导体球在半径为r 的导体球上产生的电势忽略不计，半径为r 的导体球在半径为R 的导体球上产生的电势忽略不计，所以

半径为R 的导体球的电势为

R R V 0211π4επσ=

14εσR

= 半径为r 的导体球的电势为

r r V 0222π4επσ=

24εσr

= 用细导线连接两球，有21V V =，所以

r =21σσ 2. 证明：对于两个无限大的平行平面带电导体板来说，(1)相向的两面上，电荷的面密度总是大小相等而符号相反；(2)相背的两面上，电荷的面密度总是大小相等而符号相同。

证明: 如图所示，设两导体A 、B 的四个平面均匀带电的电荷面密度依次为1σ，2σ，

3σ，4σ

（1）取与平面垂直且底面分别在A 、B 内部的闭合圆柱面为高斯面，由高斯定理得

S S d E S

∆+=

=⋅⎰)(1

0320

σσε 故 +2σ03=σ

上式说明相向两面上电荷面密度大小相等、符号相反。

（2）在A 内部任取一点P ，则其场强为零，并且它是由四个均匀带

电平面产生的场强叠加而成的，即

022220

030201=---εσεσεσεσ 又 +2σ03=σ 故 1σ4σ=

3. 半径为R 的金属球离地面很远，并用导线与地相联，在与球心相距为R d 3=处有一点电荷+q ，试求：金属球上的感应电荷的电量。

大学物理第7章真空中的静电场答案解析

第七章真空中的静电场

7－1 在边长为a 的正方形的四角，依次放置点电荷q,2q,-4q 和2q ，它的几何中心放置一个单位正电荷，求这个电荷受力的大小和方向。

解：如图可看出两2q 的电荷对单位正电荷的在作用力将相互抵消，单位正电荷所受的力为

)41()2

420+=

a q F πε＝

,252

πε方向由q 指向-4q 。 7－2 如图，均匀带电细棒，长为L ，电荷线密度为λ。（1）求棒的延长线上任一点P 的场强；(2)求通过棒的端点与棒垂直上任一点Q 的场强。

解：（1）如图7－2 图a ，在细棒上任取电荷元dq ，建立如图坐标，dq ＝λd ξ，设棒的延长线上任一点P 与坐标原点0的距离为x ，则

0)(4)(4ξπεξ

λξπεξ

λ-=

x d x d dE

则整根细棒在P 点产生的电场强度的大小为

1(4)(400

L x x d E L

--=-=

⎰

πελξξπελ

＝

)

(40L x x L

-πελ方向沿ξ轴正向。

（2）如图7－2 图b ，设通过棒的端点与棒垂直上任一点Q 与坐标原点0的距离为y

习题7－1图

0 dq

d ξ

习题7－2 图a

04r dx

dE πελ=

θπελcos 42

dE y =

， θπελsin 42

0r dx

dE x =

因θ

θθθcos ,cos ,2y

r d y dx ytg x =

==，代入上式，则

)cos 1(400θπελ--

=y ＝)11

(42

y y

+--πελ，方向沿x 轴负向。

θθπελ

θd y

dE E y y ⎰⎰==0

大学物理习题集答案解析-第七章-磁力

多少?
解：用补偿法：均匀分布电流的圆管（i）＋
宽度为h 的窄条（-i）
B轴线 B窄条 B 圆管 B圆管 0 B轴线 B窄条
-i
大小
B轴
线
0ih 2R
方向水平向右
8-9. 求各图中Ｐ点的磁感应强度的大小和方向.
解:
B 直线 4 0a I(co1 sco2s)
B弧心
0I 4a
(a)
8-7 如图示，在纸面内有一宽度a的无限长的薄载流平面，电
流I 均匀分布在面上（或线电流密度i=I/a )，试求与载流平面
共面的点Ｐ处的磁场（设Ｐ点到中心线距离为x0 ）.
解：建立如图示坐标系在x处取宽dx的窄带 a x a
其电流为 dIidx
2
2
dB 0 dI 2r
0 idx 2(x0 x)
解：取半径 a 宽度 da 的窄环 ,
则其上电流为
dI N Ida
a
Rr
dB圆心 20adI2(R 0NrI)daa
B 圆心 d圆 B 心 rR2 (R 0N r)a Id 2 (R 0 a N r)lIn R r
B圆心纸面向外.
8-13 ☆ 在一半径为R的无限长半圆柱形金属薄片中，自上而下
p2 E
3.75 1 07J23G4eV
2m
远大于质子的静止能量，约1GeV

大学物理第七章习题与答案

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第七章振动学基础

一、填空

1．简谐振动的运动学方程是。简谐振动系统的机械能

是。

2．简谐振动的角频率由决定，而振幅和初相位由决定。

3.达到稳定时，受迫振动的频率等于，发生共振的条

件。

-2㎏的小球与轻质弹簧组成的系统，按0.1cos(82)

4．质量为10xt的规律

3 做运动，式中t以s为单位，x以m为单位，则振动周期为初相位速

度最大值。

5．物体的简谐运动的方程为xAsin(t)，则其周期为，初相位

6．一质点同时参与同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为

x10.1cos(t)，x20.1cos(t)，其合振动的振幅为，初相位

为。

7．一质点同时参与两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为

x10.06cos(t)，x20.05cos(t)，其合振动的振幅为，初相

位为。

8．相互垂直的同频率简谐振动，当两分振动相位差为0或时，质点的轨迹是

当相位差为或

2 3

时，质点轨迹是。

二、简答

1．简述弹簧振子模型的理想化条件。

2．简述什么是简谐振动，阻尼振动和受迫振动。

3．用矢量图示法表示振动x0.02cos(10t),(各量均采用国际单位).

-1-

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三、计算题

-3㎏的小球与轻质弹簧组成的系统，按X=0.1cos（8t+2/3）

4.质量为10×10

的规律做运动，式中t以s为单位，x以m为单位，试求：

（1）振动的圆频率，周期，初相位及速度与加速度的最大值；

（2）最大恢复力，振动能量；

（3）t=1s，2s，5s，10s等时刻的相位是多少？

（4）画出振动的旋转矢量图，并在图中指明t=1s，2s，5s，10s等时刻矢量的位置。

大学物理课后习题答案第七章 a

第七章电磁感应

选择题

7－1 在闭合导线回路的电阻不变的情况下,下述正确的是（ B ） (A) 穿过闭合回路所围面积的磁通量最大时,回路中的感应电流最大; (B) 穿过闭合回路所围面积的磁通量变化越快,回路中的感应电流越大; (C) 穿过闭合回路所围面积的磁通量变化越大,回路中的感应电流越大; (D) 穿过闭合回路所围面积的磁通量为零时,回路中的感应电流一定为零.

7－2 导体细棒ab 与载流长直导线垂直.在如图所示的四种情况中,细棒ab 均以与载流导线平行的速度v 平动,且b 端到长直导线的距离都一样.在(a)、(b)和(c)三种情况中,细棒ab 与光滑金属框保持接触.设四种情况下细棒ab 上的感应电动势分别为a E 、b E 、c E 和d E ,则（ C ）

(A) a b c d ==<E E E E ; (B) a b c d ==>E E E >E ; (C) a b c d ===E E E E ;

(D) a b c d >>>E E E E .

7－3 如图所示,半圆周和直径组成的封闭导线,处在垂直于匀强磁场的平面内.磁场的磁感应强度的大小为B ,直径AB 长为l .如果线圈以速度v 在线圈所在平面内平动, v 与AB 的夹角为θ,则（ A ）

(A) 线圈上的感应电动势为零,AB 间的感应电动势sin AB Bl θ=E v ; (B) 线圈上的感应电动势为零,AB 间的感应电动势cos AB Bl θ=E v ;

(C) 线圈上的感应电动势为i 2sin Bl θ=E v ,AB 间感应电动势为sin AB Bl θ=E v ; (D) 线圈上的感应电动势为i 2cos Bl θ=E v ,AB 间感应电动势为cos AB Bl θ=E v . 7－4 一个面积2

大学物理课后答案第七章分析

第七章静电场中的导体和电介质

一、基本要求

1．掌握导体静电平衡的条件及静电平衡时导体电荷的分布规律； 2．学会计算电容器的电容；

3．了解介质的极化现象及其微观解释； 4．了解各向同性介质中D 和E 的关系和区别； 5．了解介质中电场的高斯定理； 6．理解电场能量密度的概念。

二、基本内容

1．导体静电平衡

（1）静电平衡条件：导体任一点的电场强度为零

（2）导体处于静电平衡时：①导体是等势体，其表面是等势面；②导体表面的场强垂直于导体表面。

（3）导体处于静电平衡时，导体内部处处没有净电荷存在，电荷只能分布在导体的表面上。

2．电容

（1）孤立导体的电容 q C V

电容的物理意义是使导体电势升高单位电势所需的电量。电容是导体的重要属性之一，它反映导体本身具有储存电荷和储存电能的能力。它的大小仅由导体的几何形状、大小和周围介质决定，与导体是否带电无关。（2）电容器的电容

A V V q

C -=

q 为构成电容器两极板上所带等量异号电荷的绝对值。B A V V -为A 、B 两极间电势差。电容器电容与电容器形状、大小及两极间介质有关，与电容器是否带电无关。（3）电容器的串并联

串联的特点：各电容器的极板上所带电量相等，总电势差为各电容器上电势差之和。等效电容由

111

C C C C =+++

进行计算。并联的特点：电容器两极板间的电势差相等，不同电容器的电量不等，电容大者电量多。等效电容为12n C C C C =+++。

（4）计算电容的一般步骤

①设两极带电分别为q +和q -，由电荷分布求出两极间电场分布。 ②由B

大学物理第七章稳恒磁场习题答案

第七章稳恒磁场习题

7-1 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为多少？

解：取平面S ’与半球面S 构成闭合曲面，根据高斯定理有 0m mS mS ΦΦΦ'=+=

2cos mS mS r E ΦΦπα'=-=-

球面外法线方向为其正方向

7-2 如图所示，几种载流导线在平面内分布，电流均为I ，它们在点O 的磁感应强度各为多少？

08I

R μ垂直画面向外

0022I

I R

R μμπ-

垂直画面向里 00+42I I

R R

μμπ垂直画面向外 7-3 如图所示，两根导线沿半径方向引向铁环上的A ，B 两点，并在很远处与电源相连。已知圆环的粗细均匀，求环中心O 的磁感应强度。

解：如图所示，圆心O 点磁场由直电流∞A 和∞B 及两段圆弧上电流1I 与2I 所产生，但∞A 和∞B 在O 点产生的磁场为零。且

-πθ==21221R R I I 电阻电阻 1I 产生1B 方向⊥纸面向外π

θπμ2)

2(2101-=R I B

2I 产生2B 方向⊥纸面向里πθ

μ22202R I B =

∴1)

2(2121=-=θ

θπI I B B 有0210=+=B B B

7-4 如图所示，已知地球北极地磁场磁感强度B 的大小为6.0×10－5

T 。如设想此地磁场是由地球赤道上一圆电流所激发的，此电流有多大？流向如何？（已知圆

电流轴线上北极点的磁感强度()

R I

R IR B 24202

/32220μμ=

+=）

解：90

42 1.7310A RB

I μ=

=⨯

方向如图所示

7-5 有一同轴电缆，其尺寸如题图所示．两导体中的电流均为I ，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑。试计算以下各处的磁感应强度：（1）r

大学物理答案第七章

解取圆筒底面为原点，竖直向上为x轴正向，如图7-10所示．设活塞位于x处时，筒内压强为p，筒内外的压强差为，在准静态过程中提高活塞所需的向上外力为，此时活塞向上位移外力所作的元功为
因等温过程有，，则要将活塞提高h，需作的功为
7-11 今有温度为27°C，压强为，质量为2.8g的氮气，首先在等压的情况下加热，使体积增加一倍，其次在体积不变的情况下加热，使压强增加一倍，最后等温膨胀使压力降回到，（1）作出过程的p—V图；（2）求在三个过程中气体吸收的热量，所作的功和内能的改变．
分析气体动理论的能量公式表明，气体的温度是气体分子平均平动动能的量度．当气体的内能转化为定向运动的动能时，即表现为平均平动动能的减少，也就是温度的降低．
解（1）由气体动理论的能量公式，得
（2）气体总的能量不变，气体内能的减少应等于定向运动动能的增量，就气体分子而言，即分子的平均平动动能的减少应等于定向运动动能的增量．若分子定向运动速度为，则有
（3）在AB过程中任一状态的压强p、体积V满足直线方程
则（1）
对于温度最高的状态C，有，得
（4）由于，（1）式表明T是V的二次函数，状态C温度最高，在AC过程中温度升高，在CB过程中温度降低．，，，则
从C到B不是绝热过程，因此每个微小过程有时大于零，有时小于零．
p
p1BC
D
p0A

大学物理习题及答案

- 1 -

第七章真空中的静电场

一、选择题

1、库仑定律的适用范围是 [ ]

()A 真空中两个带电球体间的相互作用； ()B 真空中任意带电体间的相互作用；

()C 真空中两个正点电荷间的相互作用； ()D 真空中两个带电体的大小远小于它们

之间的距离。

2、根据电场强度的定义式0

q F E =，下列说法中正确的是：[ ] ()A 电场中某点处的电场强度在数值上等于该处单位正电荷所受的力；

()B 从定义式中明显看出，场强反比于单位正电荷；

()C 做定义式时0q 必须是正电荷；

()D E 的方向可能与F 的方向相反。

3、一均匀带电球面，电荷面密度为σ，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S 的

一个带电量为σd S 的电荷元，在球面内各点产生的电场强度[ ]

()A 处处为零； ()B 不一定都为零； ()C 处处不为零； ()D 无法判定。

4、关于真空中静电场的高斯定理⎰∑=⋅0

εi q S d E ，下列说法正确的是：[ ] (A)该定理只有对某种对称性的静电场才成立

(B)∑i q 是空间所有电荷的代数和

(D) 积分式中的E 是有高斯面内外所有电荷激发的

5、静电场中某点电势的数值等于[ ]

(A) 试验电荷q 0置于该点时具有的电势能；

(B) 单位试验电荷置于该点时具有的电势能；

(D) 把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功。

6、如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处

的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为：[

大学物理第7章电场题库答案(含计算题答案)

第七章电场

填空题（简单）

1、两无限大平行平面的电荷面密度分别为σ+和σ+，则两无限大带电平面外的电场

强度大

小为

σε ，方向为垂直于两带电平面并背离它们。

2、在静电场中，电场强度E 沿任意闭合路径的线积分为 0 ，这叫做静电场的环

路定理。

3、静电场的环路定理的数学表达式为 0l E dl =⎰ ，该式可表述为在静

电场中，电场强度的环流恒等于零。

4、只要有运动电荷，其周围就有磁场产生；

5、一平行板电容器，若增大两极板的带电量，则其电容值会不变；若在两

极板间充入均

匀电介质，会使其两极板间的电势差减少。（填“增大”，“减小”

或“不变”）

6、在静电场中，若将电量为q=2×108库仑的点电荷从电势V A =10伏的A 点移到电

势V B = -2伏特的B 点，电场力对电荷所作的功A ab = 92.410⨯

焦耳。 (一般)

7、当导体处于静电平衡时，导体内部任一点的场强为零。

8、电荷在磁场中不一定（填一定或不一定）受磁场力的作用。

9、如图所示，在电场强度为E 的均匀磁场中，有一半径为R 的半球面，

E 与半球面轴线的夹角为α。则通过该半球面的电通量为

2cos B R πα-⋅ 。

10、真空中两带等量同号电荷的无限大平行平面的电荷面密度分别为σ+和σ+，则

两无限大带电平面之间的电场强度大小为 0 ，两无限大带电平面外的电场强度大小为

σε 。

11、在静电场中，电场力所做的功与路径无关，只与起点和终点位

置有关。

12、由高斯定理可以证明，处于静电平衡态的导体其内部各处无净电荷，

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