大学物理 电学练习题1

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高考物理电学基础练习题及答案

高考物理电学基础练习题及答案

高考物理电学基础练习题及答案本文为高考物理电学基础练习题及答案,按照练习题格式进行撰写。

1. 题目:电场强度计算题目描述:在电场中,某点的电场强度大小与距离和电荷量有关,请计算下述情况下的电场强度:情况一:距离电荷为2m,电荷量为3μC的点A,距离为5m;情况二:距离电荷为4m,电荷量为5μC的点B,距离为8m。

2. 解答:根据库仑定律,电场强度E与电荷量q和距离r的关系可表示为E= k * (q / r²),其中k为库仑常量,取值为9 * 10^9 N·m²/C²。

情况一:电荷量q₁= 3μC,距离r₁ = 5m,代入公式计算:E₁ = (9 * 10^9 N·m²/C²) * (3 * 10^-6 C / (5m)²)= (9 * 3 * 10^3) / (25 * 10^-4) N/C= 27 * 10^7 / 25 N/C≈ 1.08 * 10^6 N/C情况二:电荷量q₂ = 5μC,距离r₂ = 8m,代入公式计算:E₂ = (9 * 10^9 N·m²/C²) * (5 * 10^-6 C / (8m)²)= (9 * 5 * 10^3) / (64 * 10^-4) N/C= 45 * 10^7 / 64 N/C≈ 0.703 * 10^7 N/C3. 结论:情况一下点A的电场强度约为1.08 * 10^6 N/C;情况二下点B的电场强度约为0.703 * 10^7 N/C。

以上是高考物理电学基础练习题及答案,针对电场强度的计算进行了解答。

请充分利用这些练习题进行巩固和提升对电场强度的理解和应用能力。

电学 大学物理试卷及答案

电学  大学物理试卷及答案

r.(本题3分) 如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量等于: (A)06εq . (B) 012εq . (C) 024εq . (D) 048εq . [ ]2.(本题3分)如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ;外球壳半径为R 2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在两球之间、距离球心为r 的P 点处电场强度的大小与电势分别为: (A) E =204r Q επ,U =r Q04επ.(B) E =204r Q επ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q 11410ε. (C) E =204r Q επ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114R r Q ε.(D) E =0,U =204R Q επ. [ ]3.(本题3分)半径分别为R 和r 的两个金属球,相距很远.用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电.在忽略导线的影响下,两球表面的电荷面密度之比σR / σr 为(A) R / r . (B) R 2 / r 2.(C) r 2 / R 2. (D) r / R . [ ]4.(本题3分)一平行板电容器始终与端电压一定的电源相联.当电容器两极板间为真空时,电场强度为0E ,电位移为0D,而当两极板间充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质时,电场强度为E ,电位移为D,则(A) r E E ε/0 =,0D D =. (B) 0E E =,0D D rε=.(C) r E E ε/0 =,r D D ε/0 =. (D) 0E E =,0D D=. [ ]5.(本题3分)如图,在一圆形电流I 所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L ,则由安培环路定理可知 (A)0d =⎰⋅L l B,且环路上任意一点B = 0.(B)0d =⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B ≠0.(C)0d ≠⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B ≠0.(D) 0d ≠⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B =常量. [ ]C, C, D, B, B,1.(本题 在电荷为-Q 的点电荷A 的静电场中,将另一电荷为q 的 点电荷B 从a 点移到b 点.a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2,如图所示.则移动过程中电场力做的功为(A)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-21114r r Qε. (B) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π210114r r qQ ε.(C)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-210114r r qQ ε. (D) ()1204r r qQ-π-ε [ ]2.(本题3分)一“无限大”均匀带电平面A ,其附近放一与它平行的有一定厚度的不带电的“无限大”平面导体板B ,如图所示.已知A 上的电荷面密度为+σ ,则在导体板B 的两个表面1和2上的感生电荷面密度为:(A) σ 1 = - σ, σ 2 = + σ.(B) σ 1 = σ21-, σ 2 =σ21+. (C) σ 1 = σ21-, σ 2 = σ21-.(D) σ 1 = - σ, σ 2 = 0. [ ]3.(本题3分)在静电场中,作闭合曲面S ,若有0d =⎰⋅SS D (式中D为电位移矢量),则S面内必定(A) 既无自由电荷,也无束缚电荷. (B) 没有自由电荷. (C) 自由电荷和束缚电荷的代数和为零. (D) 自由电荷的代数和为零. [ ]8.(本题3分)粒子在一维无限深方势阱中运动. 图为粒子处于某一能态上的波函数ψ(x )的曲线.粒子出现概率最大的位置为(A) a / 2. (B) a / 6,5 a / 6.(C) a / 6,a / 2,5 a / 6. (D) 0,a / 3,2 a / 3,a . [ ]11.(本题3分)已知某静电场的电势函数U =6x -6x 2y -7y 2(SI).由场强与电势梯度的关系式可得点(2,3,0)处的电场强度E=___________i +____________j+_____________k (SI).12.(本题3分)电荷分别为q 1,q 2,q 3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,如图所示.设无穷远处为电势零点,圆半径为R ,则b 点处的电势U =___________ .三、计算题(共40分)21.(本题10分)一个细玻璃棒被弯成半径为R 的半圆形,沿其上半部分均匀分布有电荷+Q ,沿其下半部分均匀分布有电荷-Q ,如图所示.试求圆心O 处的电场强度.A +σ2xaa31a 32ψ(x )Oq 1q 322.(本题10分)一根同轴线由半径为R 1的实心长金属导线和套在它外面的半径为R 3与R 2之间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁介质,R 2与R 3强度大小B 的分布. 23.(本题10分)如图所示,一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转.O 细杆a 端L /5处.若已知地磁场在竖直方向的分量为B.求ab 两端间的电势差b a U U -.C, B, D, E, D; D, B, C, B, A 二、填空题(共30分)11. 66 1分;66 1分;0 1分12.()32102281q q q R++πε21.解:把所有电荷都当作正电荷处理. 在θ处取微小电荷 d q = λd l = 2Q d θ / π 1分 它在O 处产生场强θεεd 24d d 20220R QR q E π=π= 2分按θ角变化,将d E 分解成二个分量:θθεθd sin 2sin d d 202R QE E x π== 1分θθεθd cos 2cos d d 202R QE E y π-=-=1分对各分量分别积分,积分时考虑到一半是负电荷⎥⎦⎤⎢⎣⎡-π=⎰⎰πππθθθθε2/2/0202d sin d sin 2R QE x =0 2分2022/2/0202d cos d cos 2R QR Q E y εθθθθεππππ-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-π-=⎰⎰ 2分 所以 j RQ j E i E E y x202επ-=+= 1分22. 解:由安培环路定理: ∑⎰⋅=i I l Hd 2分0< r <R 1区域:212/2R Ir rH =π212R Ir H π=,2102RIrB π=μ 3分R 1< r <R 2区域:IrH =π2rI H π=2,rIB π=2μ 2分R 2< r <R 3区域:02IB rμ=π2分r >R 3区域: H = 0,B = 0 1分b23. 解:Ob 间的动生电动势:⎰⎰=⋅⨯=5/405/401d d )v (L L l Bl l B ωε 225016)54(21BL L B ωω== 4分 b 点电势高于O 点.Oa 间的动生电动势:⎰⎰⋅=⨯=5/05/02d d )v (L L l Bl l B ωε 22501)51(21BL L B ωω== 4分 a 点电势高于O 点.∴22125016501BL BL U U b a ωωεε-=-=-221035015BL BL ωω-=-= 2分图示为一具有球对称性分布的静电场的E ~r 关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.(A) 半径为R 的均匀带电球面. (B) 半径为R 的均匀带电球体. (C) 半径为R 、电荷体密度ρ=Ar (A 为常数)的非均匀带电球体.(D) 半径为R 、电荷体密度ρ=A/r (A 为常数)的非均匀带电球体. [ ]答案:D 解:解法一:由高斯定理iSiD dS q ⋅=∑⎰⎰,得当rR ≤,有222004442rr A AE r dV r dr r r επρππ⋅==⋅=⎰⎰,即 0()2A E r R ε=≤当r R >,有2200442RA E r dV R επρπ⋅==⎰,即 220()2AR E r R r ε=>解法二:2220, 444dq A dE dq r dr r dr r rρπππε''''==⋅=⋅'所以20AdE r dr rε''=⋅ 200200()()r R Ar dr r R r E dE A r dr r R rεε⎧''⋅≤⎪⎪==⎨⎪''⋅>⎪⎩⎰⎰⎰E积分得:0220 ()2 ()2Ar R E AR r R rεε⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩2. 如图所示,边长为a 的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q .若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处,外力所做的功为:(A)0.(B)0.(C) 0(D) 0 [ ]答案:C 解:各顶点到中心O的距离相等,均为/cos302ad a =︒=O 点的电势为00642O q U daπεπε==所以,将点电荷Q 从无穷远处移到O 处时,外力所做的功为:02O A QU aπε==3.如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的各向同性均匀电介质板,由于该电介质板的插入和它在两极板间的位置不同,对电容器电容的影响为: (A) 使电容减小,但与介质板相对极板的位置无关. (B) 使电容减小,且与介质板相对极板的位置有关. (C) 使电容增大,但与介质板相对极板的位置无关. (D) 使电容增大,且与介质板相对极板的位置有关. [ ] 答案:C解:电容器的电容:00r r SC C dεεε==,式中0C 是电容器两极板间为真空(空气)时的电容。

大学物理——电学习题

大学物理——电学习题

基本理论
本章主要研究静电场的基本性质和规律: 本章主要研究静电场的基本性质和规律: 1、描述静电场的两个基本物理量 、 v ① 电场强度矢量 v F E= q0 ② 电势
WP UP = q0 or UP = ∫
电场线
P 零点) (零点) 0
P
v v E ⋅ d l 等势面
2、静电场的两个基本定理 、 高斯定理: 高斯定理: 环路定理: 环路定理:
Φ
e
q = 24 ε 0
• A
q
[例2]一带电球壳,内、外半径分别为 和b,电荷体密度 = A / r, 例 一带电球壳 一带电球壳, 外半径分别为a和 ,电荷体密度r , 在球心处有一点电荷Q,证明当A 在球心处有一点电荷 ,证明当 = Q / ( 2πa2 )时,球壳区域内 时 的场强的大小与r无关 无关. 的场强的大小与 无关. 证:用高斯定理求球壳内场强: 用高斯定理求球壳内场强: v v E ⋅ d S = E ⋅ 4 πr 2 = Q + ∫ ρ d V / ε 0 ∫
R o
v E
7、一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为 (d << R) 、一半径为 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d( ) 环上均匀带正电,总电量为 ,则圆心O 环上均匀带正电,总电量为q,则圆心 处的场强大小 qd 从O点指向缺口中心点。 点指向缺口中心点 E = ————————,方向为 ——————————。 , 8 2ε0 R3 π R o
一、场强的计算 叠加法( ⅰ] 叠加法(取微元 ): 线电荷: 线电荷:
d x
x
o
θ
L
d
x
dq = λ d x
R

dq

大学物理复习题(电学)

大学物理复习题(电学)

**8. 有一连长为a的正方形平面,在其中垂线 上距中心O点a处,有一电量为q的正点电荷, 如图所示,则通过该平面的电场强度通量 为
A、
q
C、 4
0 q
B、2 D、
0
q
0
a
q
2
6 0
9、根据高斯定理的数学表达式 可知下述各种说法中,正确的是:( ) A)闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上 各点场强一定为零。 B)闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面 上各点场强一定处处不为零。 C)闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上 各点场强不一定处处为零。 D)闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一 定处处无电荷。
0
0
q
q
a
C、 4
0
D、8
0
a
二、填空题
1、点电荷Q放置于O点,则到O点距离为R的 P点的电场强度和电势分别为 、 。 2、已知电场中A、B两点电势分别为VA和VB, 则q0在A、B两点的电势能分别为 、 ; 试探电荷q0在电场中受电场力的作用从A点 运动到B点,电场力做功为 。
3.一面积为S的平面,放在场强为E的均匀电 1 ( ),则 场中,已知E与平面间的夹角为 2 通过该平面的电场强度通量的数值 。 4.如图所示,边长为a的立方体的中心放置一 电荷量为q的点电荷,则通过立方体任一侧 面上的电通量为 。
q1 q 2 2 0 s
B.
q1 q 2 4 0 s
C. 2
q1 q 2 s 0
A.
q1 q 2 4 0 s
5. 如图所示,一带负电荷的金属球,外面同 心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一 点P处的场强大小与电势(设无穷远处为电势 零点)分别为 () A、 E = 0,U > 0. B、 E = 0,U < 0. C、 E = 0,U = 0. P D、 E > 0,U < 0.

物理电学测试题及答案

物理电学测试题及答案

物理电学测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 电荷的基本性质是:A. 同种电荷相互排斥B. 异种电荷相互吸引C. 电荷不能被创造或消灭D. 以上都是答案:D2. 在电路中,电流的方向是:A. 正电荷的定向移动方向B. 负电荷的定向移动方向C. 电子的定向移动方向D. 以上都是答案:A3. 欧姆定律的公式是:A. V=IRB. I=V/RC. R=V/ID. 以上都是答案:D4. 电容器的电容与电容器两极板间的电压和电荷量的关系是:A. 电容与电压成正比B. 电容与电荷量成正比C. 电容与电压和电荷量无关D. 以上都是5. 以下哪个因素不会影响导体的电阻?A. 导体的长度B. 导体的横截面积C. 导体的材料D. 导体的温度答案:D6. 电磁感应现象是由以下哪位科学家发现的?A. 牛顿B. 法拉第C. 爱因斯坦D. 麦克斯韦答案:B7. 交流电的频率是指:A. 电流方向每秒改变的次数B. 电流大小每秒改变的次数C. 电流方向和大小每秒改变的次数D. 以上都是答案:A8. 以下哪种波是横波?A. 声波B. 电磁波C. 光波D. 以上都是答案:B9. 电流的单位是:B. 安培C. 欧姆D. 瓦特答案:B10. 电功率的计算公式是:A. P=VIB. P=V^2/RC. P=I^2RD. 以上都是答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 电荷的单位是______。

答案:库仑2. 电阻的单位是______。

答案:欧姆3. 电能的单位是______。

答案:焦耳4. 电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和时间成正比,这个定律被称为______定律。

答案:焦耳5. 一个1000欧姆的电阻通过2安培的电流,其功率是______瓦特。

答案:20006. 电磁波的传播速度在真空中是______米/秒。

答案:3×10^87. 一个电容器的电容是2微法拉,当它两端的电压是5伏特时,它储存的电荷量是______库仑。

大学物理习题及解答(电学)

大学物理习题及解答(电学)

1.一半径为R 的半圆细环上均匀分布电荷Q ,求环心处的电场强度。

2.两条无限长平行直导线相距为r 0,均匀带有等量异号电荷,电荷线密度为λ。

(1)求两导线构成的平面上任一点的电场强度(设该点到其中一线的垂直距离为x );(2)求每一根导线上单位长度导线受到另一根导线上电荷作用的电场力。

3.地球周围的大气犹如一部大电机,由于雷雨云和大气气流的作用,在晴天区域,大气电离层总是带有大量的正电荷,云层下地球表面必然带有负电荷。

晴天大气电场平均电场强度约为120 V ⋅m -1,方向指向地面。

试求地球表面单位面积所带的电荷。

(-1.06×10-9c/m 2)4.一无限大均匀带电薄平板,电荷面密度为σ,在平板中部有一半径为r 的小圆孔。

求圆孔中心轴线上与平板相距为x 的一点P 的电场强度。

(2202r x x+εσ)5.一无限长、半径为R 的圆柱体上电荷均匀分布。

圆柱体单位长度的电荷为λ,用高斯定理求圆柱体内距轴线距离为r 处的电场强度。

6.两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面,半径分别为R 1和R 2 (R 2 > R 1),单位长度上的电荷为λ。

求离轴线为r 处的电场强度:(1)r < R 1,(2)R 1 < r < R 2,(3)r > R 27.如图所示,有三个点电荷Q 1、Q 2、Q 3沿一条直线等间距分布,已知其中任一点电荷所受合力均为零,且Q 1 =Q 3=Q 。

求在固定Q 1、Q 3的情况下,将Q 2从点O 移到无穷远处外力所作的功。

解: :由题意Q 1所受的合力为零0244031021=+)d (Q Q d Q Q πεπε 解得Q Q Q 414132-=-= 在任一点电荷所受合力均为零时Q Q 412-=。

并由电势的叠加得Q 1、Q 3在点O 电势 d Qd Q d Q V o 00301244πεπεπε=+=将Q 2从点O 推到无穷远处的过程中,外力作功 d QV Q W o 0228πε=-=8.已知均匀带电长直线附近的电场强度近似为002r rE πελ= λ为电荷线密度。

物理电学试题及答案

物理电学试题及答案

物理电学试题及答案一、选择题1. 以下哪种物质是导体?A. 橡胶B. 玻璃C. 金属D. 塑料答案:C2. 电流的单位是什么?A. 牛顿B. 米C. 库仑D. 瓦特答案:C3. 欧姆定律描述的是以下哪两者之间的关系?A. 电压与电流B. 电流与电阻C. 电压与电阻D. 电压、电流和电阻答案:A4. 以下哪种现象不是电磁感应现象?A. 电动机的工作原理B. 发电机的工作原理C. 变压器的工作原理D. 磁铁吸引铁钉答案:D5. 以下哪种材料的电阻率会随温度的升高而降低?A. 铜B. 铁C. 镍D. 钨答案:A二、填空题1. 电荷的定向移动形成______。

答案:电流2. 一个电路的总电阻等于各个电阻的______。

答案:倒数之和3. 电容器的单位是______。

答案:法拉4. 电磁波的传播速度在真空中是______米/秒。

答案:3×10^85. 电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比,这个关系称为______定律。

答案:焦耳三、简答题1. 简述串联电路和并联电路的区别。

答案:串联电路中,各个元件的电流相同,电压分配在各个元件上;并联电路中,各个元件的电压相同,电流分配在各个元件上。

2. 什么是超导现象?超导材料有哪些应用?答案:超导现象是指某些材料在低温下电阻突然降为零的现象。

超导材料可用于制造磁悬浮列车、粒子加速器、医疗成像设备等。

四、计算题1. 一个电阻为10欧姆的电阻器接在12伏特的电源上,求通过电阻器的电流。

答案:I = V/R = 12V / 10Ω = 1.2A2. 一个电容器的电容为2微法,两端电压为5伏特,求电容器储存的电荷量。

答案:Q = CV = 2×10^-6 F × 5V = 10^-5 C五、实验题1. 设计一个实验来验证欧姆定律。

答案:实验步骤包括:(1)准备一个可变电阻器、一个电源、一个电流表和一个电压表;(2)将电阻器、电流表和电压表串联连接;(3)改变电阻器的阻值,记录不同阻值下电压和电流的读数;(4)绘制电流-电压图,验证欧姆定律。

大学物理C2练习题(新)(1)

大学物理C2练习题(新)(1)

电学练习题(一)学习目标1.掌握静电场的库仑定律、掌握电场强度和电势、电势能的概念。

2.学会计算点电荷系电场的电场强度和电势。

3.理解静电力做功与电势差的关系。

一、选择题1.下列哪一说法正确?()A 电荷在电场中某点受到的电场力很大,该点的电场强度一定很大;B 在某一点电荷附近的任一点,如果没有把试验电荷放进去,则这点的电场强度为零;C 如果把质量为m的点电荷q放在一电场中,由静止释放,电荷一定沿电场线运动;D 电场线上任一点的切线方向,代表正电荷q在该点处获得的加速度的方向。

2.如图所示,一个带负电荷的质点,在电场力的作用下从A点经C点运动到B点,其运动轨迹如图所示。

已知质点运动的速率是递减的,下面关于C点场强方向的四个图示中正确的是:()3.一电量为q-的点电荷位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,现将一试验电荷从A点分别移动到BCD各点则()A 从A至B电场力作功最大B 从A到C电场力作功最大。

C 从A到D电场力作功最大D 从A到各点电场力作功相等。

二、填空题1.如图所示,在直角三角形ABC的A点上有电荷911.810q C-=⨯,B点上有电荷924.810q C-=-⨯。

则C点的电场强度大小为E=________,方向__________。

C点的电势为_________。

2. 如图所示静电场中,把一正电荷从P 点移到Q 点,则电场力作_____功(以正、负作答),它的电势能______(以增加、减少作答),______点的电势高。

3. 一点电荷q = 10-9 C ,A 、B 、C 三点分别距该点电荷10 cm 、20 cm 、30 cm 。

若选B 点的电势为零,则A 点的电势为__________, C 点的电势为__________。

三、计算题1. 如图所示,四个电量均为+q 的点电荷,固定于水平面内边长为a 的正方形的四个顶点上,O 为正方形的两对角线的交点,P 在O 点的正上方(即PO 垂直于正方形所在平面),PO=a ,求:(1)O 点的电场强度和电势;(2)P 点的电场强度和电势。

大学物理电学习题

大学物理电学习题

Q
dq
注意:
P 1. 上式为矢量积分(场强矢量迭加), 计算时要化成标量积分。 dE 2.电荷元的选取 dq 带电线: 电荷线密度 dq dl 线元 dl dq 带电面: 电荷面密度 面积元 dq dS dS
dq 带电体:电荷体密度 dV
体积元 dq dV
40 r 球面内: V V Q Q V 球面外: Q 40 r
**带电球面
**带电圆环
**六、电势差(电压)U
40 R Q 环心处:V 40 R
b
1. 定义 U ab Va Vb E d l
a
2. 电势差与静电场力作功的关系
Aab q0U ab q0 (Va Vb )

例1.5 (P20) y 一均匀带电细圆环半径为 R , dq 所带总电量为Q,求其几何轴 R 线上任意一点P(x )的场强。 解: o 在圆环上任取电荷元 dq Q dq 则 dE r 2 0 z 4 0 r
dE// dE cos
r

Px dE//
dE
dE
Y
dq
dq
Q
R
r

Px dE//
o
Q
Z
x cos θ r
cos E 4 0 r 2
dq
Q
dE
dE
X
Q
Qx dq 4 0r 3 Q
xQ E 4 0 ( x 2 R 2 ) 3 2
讨论:
(1)若x = 0(环心), 则E = 0 ; (2)若 x R 则 E





(场强部分)

大学物理题库电学习题(含详细答案)

大学物理题库电学习题(含详细答案)

1.一个未带电的空腔导体球壳,内半径为R 。

在腔内离球心的距离为d 处( d < R ),固定一点电荷+q ,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去。

选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为(A) 0 (B) d q 04επ (C) R q 04επ- (D) )11(40R d q -πε ]2.三块互相平行的导体板,相互之间的距离d 1和d 2比板面积线度小得多,外面二板用σ1和σ2,如图所示。

则比值21/σσ为(A) d 1 / d 2(B) d 2 / d 1(C) 1(D) 2122/d d如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P(设无穷远处为电势零点)分别为:(A) E = 0,U > 0 (B) E = 0,U < 0 (C) E = 0,U = 0 (D) E > 0,U4.在空气平行板电容器中,平行地插上一块各向同性均匀电介质板,如图所示。

当电容器充电后,若忽略边缘效应,则电介质中的场强E 与空气中的场强0E 相比较,应有(A) E > E 0,两者方向相同 (B) E = E 0,两者方向相同(C) E < E 0,两者方向相同 (D) E < E 0,两者方向相反. [ ]5.设有一个带正电的导体球壳。

当球壳内充满电介质、球壳外是真空时,球壳外一点的场强大小和电势用E 1,U 1表示;而球壳内、外均为真空时,壳外一点的场强大小和电势用E 2,U 2表示,则两种情况下壳外同一点处的场强大小和电势大小的关系为(A) E 1 = E 2,U 1 = U 2 (B) E 1 = E 2,U 1 > U 2(C) E 1 > E 2,U 1 > U 2 (D) E 1 < E 2,U 1 < U 2[ ]6.C 1和C 2两空气电容器串联起来接上电源充电。

然后将电源断开,再把一电介质板插入C 1中,如图所示。

清华大学《大学物理》习题库试题及答案 电学习题答案

清华大学《大学物理》习题库试题及答案 电学习题答案

一、选择题1.1003:下列几个说法中哪一个是正确的?(A) 电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B) 在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同(C) 场强可由定出,其中q 为试验电荷,q 可正、可负,为试验电荷所受的电场力(D) 以上说法都不正确2.1405:设有一“无限大”均匀带正电荷的平面。

取x 轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负):3.1551:关于电场强度定义式,下列说法中哪个是正确的?(A) 场强的大小与试探电荷q 0的大小成反比(B) 对场中某点,试探电荷受力与q 0的比值不因q 0而变(C) 试探电荷受力的方向就是场强的方向(D) 若场中某点不放试探电荷q 0,则=0,从而=04.1558:下面列出的真空中静电场的场强公式,其中哪个是正确的? (A)点电荷q 的电场:(r 为点电荷到场点的距离)(B)“无限长”均匀带电直线(电荷线密度)的电场:(为带电直线到场点的垂直于直线的矢量)(C)“无限大”均匀带电平面(电荷面密度)的电场:(D) 半径为R 的均匀带电球面(电荷面密度)外的电场:(为球心到场点的矢量)5.1035:有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点a /2处,有一电荷为q 的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为(A)(B)(C)(D)q F E / =F EEFFE F E204r q E επ=λr r E302ελπ=r σ02εσ=E σr r R E 302εσ=r 03εq 04επq 03επq 06εq( x q1035图6.1056:点电荷Q 被曲面S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后: (A) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变 (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变 (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化 (D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化7.1255:图示为一具有球对称性分布的静电场的E ~r 关系曲线。

大学物理电学

大学物理电学

一选择题(共1 05分)1.(本题3分)(0388)在坐标原点放一正电荷Q,它在P点@=+1扩O)产生的电场强度为E,现在,另外有一个负电荷-2Q,试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零?(A)x轴上x>l. (B)x轴上Oq<1.(C)x轴上x<0. (D)y轴上v>0.(E)y轴上v<0.2.(本题3分)(1001)一均匀带电球面,电荷面密度为万,球面内电场强度处处为零,dS带有adS的电荷,该电荷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.3.(本题3分)(1003)下列几个说法中哪一个是正确的?(A)电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向(B)在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同.(C)场强可由E=F/g定出,其中g为试验电荷,g可正、可负,户为试验电荷所受的电场力.(D)以上说法都不正确. [4.(本题3分)(0388)在坐标原点放一正电荷Q,它在P点@=+1扩O)产生的电场强度为E,现在,另外有一个负电荷-2Q,试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零?(A)x轴上x>l. (B)x釉上Oq<1.(C)x轴上x<0. (D)y轴上v>0.(E)y轴上v<0. [5-(本题3分)(1001)一均匀带电球面,电荷面密度为万,球面内电场强度处处为零,dS带有adS的电荷,该电荷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.6.(本题3分)(1003)下列几个说法中哪一个是正确的?(A)电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向(B)在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同.(C)场强可由E=F/g定出,其中g为试验电荷,g可正、可负,F为试验电荷所受的电场力.(D)以上说法都不正确. [7.(本题3分)(1035)有一边长为以的正方形平面,在其中垂线上距中心D 点a/2处,有一电荷为g的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为8.(本题3分)(1054)已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q=0,则可肯定:(A)高斯面上各点场强均为零.(B)穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零.(C)穿过整个高斯面的电场强度通量为零.(D)以上说法都不对. [ ]9-(本题3分)(1055)一点电荷,放在球形高斯面的中心处,下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:(A)将另一点电荷放在高斯面外.(B)将另一点电荷放进高斯面内.(C)将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内.(D)将高斯面半径缩小. [ ]10-(本题3分)(1056)点电荷Q被曲面S所包围,从无穷远处引入另一点电荷g至曲面外一点,如图所示,则引入前后:(A)曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变.(B)曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变.(C)曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化.(D)曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化. [ ]11-(奉题3分)(1016)静电场中某点电势的数值等于(A)试验电荷q0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.(C)单位正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. [ ]12.(本题3分)(1019)在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点,则M点的电势为13.(本题3分)(1047)如图所示,边长为0.3 m的正三角形abc,在顶点以处有一电荷为10。

大学物理C2练习题答案(新)

大学物理C2练习题答案(新)

大学物理C2练习题答案 电学练习题(一)一、 选择题1. D2. D3.D 二、 填空题1. 4-13.2410V m ⨯⋅,33.7-;-540V 2. 负、增加、Q 3. 45V ,-15V 三、 计算题1. (1)0O E = ,0O V = (2)0P E =,0P V = 2. (1)06qlπε,(2)0 电学练习题(二)一、 选择题1. A2. D3.D二、 填空题1.204Q Rπε,0;04Q R πε,024Q R πε;0Qε,0 2. (1)02σε,向右;(2)032σε,向右;(3)02σε,向左 3.(1)0;(2)0R rσε 三、 计算题1. 22222000422Q Q QE i j R R R ⎛⎫=--⎪πεπεπε⎝⎭, 02Q V R πε= 2. 208Q E i L =πε,()01ln 24QV Lπε=+3. 202044r r q e r R rE Q q e r Rr -⎧<⎪πε⎪=⎨-⎪>πε⎪⎩,000444qQ r R r RV Q q r R r -⎧+<⎪πεπε⎪=⎨-⎪>πε⎪⎩磁学练习题(一)一、 选择题1. B2. C3. A二、 填空题 1. 02I rμπ,02I r μ,0nI μ 2. 2/2B R π三、 计算题· ·×× IBBBABCD··0F =1. 0044I I B i j a a μμ=+ππ2. (00226I IB R Rμμ=-+π,垂直于纸面向内 3. 01ln 2Ic a a b b a μ+⎛⎫- ⎪π⎝⎭磁学练习题(二)一、 选择题1. B2. D3. C二、 填空题 1. d 0lE l ⋅=⎰ ,0d lB l I μ⋅=∑⎰ ,保守场,非保守场;2. ,垂直于ac 连线指向圆心;3.三、 计算题1. ()()1220112222102022r R I r R B R r R r R R I r R r⎧⎪<⎪μ-⎪=<<⎨π-⎪⎪μ>⎪π⎩ 2. 012ln 2I I a baμ+π,向上电磁感应练习题(一)一、 选择题1. D2. B3. B二、 填空题1. 磁通量,电磁感应,感应电流,感应电动势;2. 洛伦兹力,变化磁场,是;3. 216a π,A 端高 4.216BL ω,b 端高三、 计算题1. 00cos tan ln 2I t a b b a a μωω⋅θ+⎛⎫=-- ⎪π⎝⎭E 2.,D 端高电磁感应练习题(二)一、 选择题1.C2.A二、 填空题1. 212LI2. 23毫亨3. 439.9510J /m ⨯三、 计算题1. 021ln 2R L R =μπ 2. 186.310J W =⨯ 波动光学练习题(一)一、 选择题1.B2.A3.C4.A二、 填空题1.变小 变小2.22nλλ3. 37.3710mm -⨯三、 计算题1. (1)0.20.3mm mm 12(2)0.632mm k k ==2. 600nm3. 8710J ⨯波动光学练习题(二)一、 选择题1.A2.C3.C二、 填空题1. 1.22. 143nm3.不变 劈棱 变小 劈棱三、 计算题1. 1.03m2. 141条3. (1)552nm =λ绿色 12(2)736441.6nm nm ==λλ紫红色波动光学练习题(三)一、 选择题1.B2.B3.C二、 填空题1. π2. 625nm3.子波波源 子 波波源相干 三、 计算题1. (1)2mm (2)1mm2. 12(1)2=λλ (2)k k 21有满足=23. 1m波动光学练习题(四)一、 选择题1.B 2.A 3.B二、 填空题1.自然光,线偏振光,部分偏振光 2.线偏振光,垂直入射面,部分偏振光 3.21cosα︰22cos α三、 计算题1.(1)1034I I =,20316I I = (2)1012I I =,2018I I = 2.(1)048.4 (2)不是线偏振光近代物理练习题(一)一、选择题1.A 2.D 3.A二、填空题1.相对性原理,光速不变原理 2.283.1110kg -⨯,83.2510s -⨯ 3.53kg ,259ml四、 计算题1.6410m ⨯ 2.(1)54m (2)72.2510s -⨯ 3.(1)84.3310s -⨯ (2)10.39m 近代一、选择题1.C 2.D 3.D二、填空题1.hc λ,h λ,h c λ 2.1.5 3.193.9810J -⨯,151.0810Hz ⨯三、计算题1.0.61MeV E = 2.(1)2eV (2)2V (3)151.0110Hz ⨯,297nm 3.2413.3210p p kg m s --==⨯⋅⋅光电,169.910J ε-=⨯光,148.210E J -=⨯电大学物理C2期中测试题答案一、 选择题1.D2.C3.A4.B5.C6.C7.D8.C9.D 10.C二、 填空题1. 00E -ε 00E ε2. 00 3.2R E π 4. 004Q Rπε224Q r πε024Q r πε 5.0(2)8IR+μππ 垂直纸面向里 6.0122()I I Lb a a b +μπ 7.变化的磁场 是(或闭合) 8.12k tl v ,顺时针, 12k tl v ,b a → 9.等于 小于 10.0I μ 0 02I μ11.在YOZ 平面内并与y 轴成45(或22j +) 12. 0 0< 0> 13. 0 eE -三、 计算题1. 21330101010234884Qr Q Qr Qr R E V R R R R <==--πεπεπεπε 1220002444QQ Q R r R E V r rR <<==-πεπεπε200r R E V >==2. 220044qQl q W r l≈-+πεπε3. 00384I I B a b =+μπ 竖直纸面向里4. 0ln 2AB Iv a b b +=μεπ A 端高 ,0ln 2BC Iv a b ca b++=+μεπ B 端高 5. 0=ln 32Abμεπ大学物理C2期末测验题一、选择题1.A 2.D 3.B 4.B 5.B 6.A 7.D 8.A 9.D 10.A二、填空题1.023εσ-;02εσ-; 023εσ2.2016q E a πε=;08q V a πε=-; 3.42εq q +;4321q q q q +++ 4.dIπμ0;垂直纸面向外 5.04Iaπ,垂直于纸面向里 6.2RIB 垂直纸面向里 7.相等 8.BR v ,c a → 9.4λ,4nλ 10.凸梗,250 nm 11.3、明;6、暗 12.633nm ,3级 13.60o ;1.73 142;20m c 三、计算题1.(1)0sin 22E R λαπε=方向:水平向右。

大一电学考试题及答案

大一电学考试题及答案

大一电学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 电流通过导体时,导体两端的电压与电流的比值称为:A. 电阻B. 电势C. 电导D. 电感答案:A2. 欧姆定律描述了电压、电流和电阻之间的关系,其公式为:A. V = IRB. V = I/RC. I = V/RD. I = VR答案:A3. 电容器的电容定义为:A. 电荷量与电压的比值B. 电荷量与电流的比值C. 电压与电流的比值D. 电压与电荷量的比值答案:A4. 电感器的电感定义为:A. 电流变化率与磁通量的比值B. 电流变化率与电感的比值C. 磁通量与电流的比值D. 磁通量与电感的比值答案:A5. 交流电路中,电感的阻抗与频率的关系是:A. 与频率成正比B. 与频率成反比C. 与频率无关D. 与频率的平方成正比答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电阻的基本单位是______,符号为Ω。

答案:欧姆2. 电容器的单位是______,符号为F。

答案:法拉3. 电感器的单位是______,符号为H。

答案:亨利4. 交流电路中,电容的阻抗与频率的关系是______。

答案:与频率的平方成反比5. 交流电路中,电感的阻抗与频率的关系是______。

答案:与频率成正比三、计算题(每题10分,共20分)1. 已知电阻R=100Ω,通过它的电流I=0.5A,求电阻两端的电压U。

答案:U = IR = 100Ω × 0.5A = 50V2. 已知电容器的电容C=10μF,电压U=5V,求电容器储存的电荷量Q。

答案:Q = CU = 10 × 10^-6 F × 5V = 50 × 10^-6 C四、简答题(每题5分,共10分)1. 什么是基尔霍夫电压定律?答案:基尔霍夫电压定律指出,任何闭合回路中电压的代数和为零。

2. 什么是基尔霍夫电流定律?答案:基尔霍夫电流定律指出,任何节点处电流的代数和为零。

大学物理——电学习题

大学物理——电学习题

S2
E大
球4d2
q内
0
d 0
4r 2 d r
4
d 3
0
3
d
S1
p o o
x
E大 球 3 0
以O' 为圆心,作高斯面S2 ,由高斯定理得:
E小
球4(2d)2
q内
0
r 4r 2 d r
0
0
4 3
r 3
r3 E小球 120d2
E p (12 r03 d2 3 d0)i
19、如图所示,一内半径为a、外半径为b的金属球壳,带有电荷 Q,在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q。设无限远处为电势 零点,试求:(1) 球壳内外表面上的电荷。 (2) 球心O点处,由球 壳内表面上电荷产生的电势。(3) 球心O点处的总电势。
D)若通过高斯面的电通量为零,则高斯面内的净电荷 一定为零。
3、以下各种说法正确的是: [ D ]
A) 场强为零的地方,电势也一定为零。电势为零的地方, 场强也一定为零。
B) 电势较高的地方,场强一定较大。场强较小的地方, 电势也一定较低。
C) 场强相等的地方,电势相同。电势相等的地方,场强也 都相等。
CB
••
B) EA<EB<EC,UA<UB<UC.
A

C) EA>EB>EC,UA<UB<UC.
D) EA<EB<EC,UA>UB>UC.
6、若均强电场的场强为 E,其方向为平行于半径为R 的半球
面的轴,则通过此半球面的电通量为:[ A ]
A )R 2 EB ) 2 R 2 EC )1R 2 ED )2 R 2 E
E , 不变 0
UE,d变大
W1QU, 变大 2

大学物理电气考试题及答案

大学物理电气考试题及答案

大学物理电气考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的定义式为:A. E = F/qB. E = qFC. E = FqD. E = F/Q答案:A2. 在国际单位制中,电荷量的单位是:A. 安培(A)B. 库仑(C)C. 伏特(V)D. 欧姆(Ω)答案:B3. 一个电路的电阻为10Ω,通过它的电流为2A,那么这个电路的电压是:A. 20VB. 10VC. 5VD. 15V答案:A4. 电容器的电容定义式为:A. C = Q/UB. C = U/QC. C = Q + UD. C = Q - U答案:A5. 一个理想电感器在直流电路中表现为:A. 开路B. 短路C. 电阻D. 电容答案:A6. 电场线的特点不包括:A. 不相交B. 不闭合C. 从正电荷出发到负电荷终止D. 电场线越密电场越弱答案:D7. 电流的磁效应最早是由哪位科学家发现的?A. 奥斯特B. 法拉第C. 安培D. 特斯拉答案:A8. 根据电磁感应定律,感应电动势的大小与:A. 磁通量的变化率成正比B. 磁通量的大小成正比C. 磁通量的方向有关D. 磁通量的变化量成正比答案:A9. 在RL串联电路中,总阻抗的大小与电阻和电感的关系是:A. Z = R + jωLB. Z = R - jωLC. Z = R + L/ωD. Z = R - L/ω答案:A10. 一个电路的功率因数(PF)定义为:A. PF = P/SB. PF = S/PC. PF = P/QD. PF = Q/P答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 电场强度的单位是_______。

答案:牛顿每库仑(N/C)12. 电荷守恒定律表明,电荷在任何物理过程中_______。

答案:守恒13. 欧姆定律的数学表达式是_______。

答案:V = IR14. 在电路中,电源的电动势等于_______。

答案:内电压与外电压之和15. 电容器的电势能与电荷量的关系是_______。

大一电学考试题及答案大全

大一电学考试题及答案大全

大一电学考试题及答案大全一、选择题(每题2分,共20分)1. 电流I通过电阻R时,电阻消耗的功率P为:A. P=I^2RB. P=IR^2C. P=I/RD. P=R/I答案:A2. 欧姆定律表明,电阻R两端的电压U与通过它的电流I之间的关系是:A. U=IRB. U=I/RC. U=R/ID. U=I^2R答案:A3. 一个电容器的电容为C,当其两端电压为U时,其储存的电荷Q为:A. Q=CUB. Q=U/CC. Q=1/(CU)D. Q=U^2C答案:A4. 电感L中的电流I随时间t的变化率与电感两端电压U之间的关系是:A. U=LdI/dtB. U=dI/dtLC. U=I/LD. U=LI答案:A5. 交流电路中,电感抗XL与频率f和电感L之间的关系是:A. XL=2πfLB. XL=1/(2πfL)C. XL=f^2LD. XL=1/(2πf^2L)答案:A6. 交流电路中,电容抗XC与频率f和电容C之间的关系是:A. XC=1/(2πfC)B. XC=2πfCC. XC=f^2CD. XC=1/(2πf^2C)答案:A7. 交流电路中,纯电阻电路的功率因数为:A. 0B. 0.5C. 1D. -1答案:C8. 交流电路中,纯电感电路的功率因数为:A. 0B. 0.5C. 1D. -1答案:A9. 交流电路中,纯电容电路的功率因数为:A. 0B. 0.5C. 1D. -1答案:A10. 交流电路中,串联电路的总阻抗Z与各部分阻抗Z_R、Z_L、Z_C 之间的关系是:A. Z=Z_R+Z_L+Z_CB. Z=Z_R*Z_L+Z_CC. Z=√(Z_R^2+Z_L^2+Z_C^2)D. Z=Z_R/(Z_L+Z_C)答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 根据基尔霍夫电压定律,任何闭合回路中电压的代数和等于________。

答案:零2. 根据基尔霍夫电流定律,任何节点处电流的代数和等于________。

物理电学练习题

物理电学练习题

物理电学练习题一、选择题1. 电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

这个定律被称为:A. 欧姆定律B. 焦耳定律C. 法拉第电磁感应定律D. 基尔霍夫电压定律2. 以下哪个不是电容器的单位?A. 法拉B. 微法C. 纳法D. 欧姆3. 一个电路中,电源电压为12V,通过一个电阻R的电流为0.5A,求电阻R的阻值。

A. 24ΩB. 20ΩC. 12ΩD. 10Ω4. 电路中串联两个电阻R1和R2,总电阻为R,以下哪个公式是正确的?A. R = R1 + R2B. R = R1 * R2C. R = R1 / R2D. R = R1 - R25. 一个电感线圈的自感系数为0.5亨利,通过它的电流变化率为2A/s,求感应电动势的大小。

A. 1VB. 0.5VC. 2VD. 4V二、填空题1. 电容器的充电过程是将电能转化为______的过程。

2. 电路中的电感元件对交流电具有______作用。

3. 根据欧姆定律,电阻R、电压U和电流I之间的关系可以表示为______。

4. 在电路中,电源的电动势等于外电路电压与内电路电压之______。

5. 电路中,当电流I通过电阻R时,单位时间内产生的热量Q可以表示为Q=______。

三、计算题1. 一个电路中包含一个电源,电动势为9V,内阻为1Ω,外电路有一个电阻R=6Ω。

求电路中的电流大小。

2. 一个电容器的电容为100μF,当它被充电到5V时,储存的电能是多少焦耳?3. 一个串联RLC电路,电源频率为50Hz,电感L=0.1H,电容C=100μF,电阻R=10Ω。

求电路的谐振频率。

四、简答题1. 解释什么是电感和电容,并说明它们在电路中的作用。

2. 描述一下电路中的串联和并联电阻的特点,并给出计算总电阻的公式。

3. 什么是电磁感应?请简述法拉第电磁感应定律的内容。

五、实验题1. 设计一个实验来测量一个未知电阻的阻值。

你需要说明实验的步骤、所需设备以及如何从实验数据中计算出电阻值。

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电学练习题
一、选择题
1、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:
(A)如果高斯面上E
处处为零,则该面内必无电荷。

(B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E
处处为零。

(C)如果高斯面上E
处处不为零,则高斯面内必有电荷。

(D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零。

(E)高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。

[ ]
2、在点电荷q的电场中,选取以q为中心、R为半径的球面上一点P处作电势零点,则
与点电荷q距离为r的P’点的电势为[ ]
)
1
1
(
4
)
(
)
(
4
)
(
)
1
1
(
4
)
(
;
4
)
(
r
R
q
D
R
r
q
C
R
r
q
B
r
q
A-
-
-
πε
πε
πε
πε
3、真空中有一电量为Q的点电荷,在与它相距为r的a点处有一试验电荷q,现使试验
电荷q从a点沿半圆弧轨道运动到b点,如图所示。

则电场力做功为[ ]
)
(
4
)
(
2
4
)
(
2
4
)
(
2
2
2
2
D
r
r
Qq
C
r
r
Qq
B
r
r
Qq

πε
πε
π
πε
4、一空气平行板电容器,充电后把电源断开,这时电容器中储存的能量为
W。

然后在
两极板之间充满相对电容率为
r
ε的各向同性均匀电介质,则该电容器中储存的能量为:
)
(
)
1(
)
(
)
(
)
(W
W
D
W
W
C
W
W
B
W
W
A
r
r
r
=
-
=
=

ε
ε[ ]
5、有四个等量点电荷在OXY平面上的四种不同组态,所有点电荷均与原点等距。

设无
限远处电势为零,则原点O处电场强度和电势均为零的组态是[ ]
6、如图所示,直线MN 长为2 l ,弧OCD 是以N 点为中心,l 为半径的半圆弧,N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q ,今将一试验电荷0q +从O 点出发沿路径OCDP 移到无限远处,设无限远处电势为零,则做功 [ ]
(A) A< 0 且为有限常量。

(B )A> 0 且为有限常量。

(C) A = ∞ (D ) A = 0
7、用力F 把电容器中的电介质板拉出,在图(a)和图(b)的两种情况下,电容器中储存的静电能量将 [ ]
(A ) 都增加。

(B)都减少。

(C)(a)增加,(b)减少。

(D)(a)减少,(b)增加。

二、填空题
1.将一个试验电荷0q (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处,测得它所受的力为F,若0q 不是足够小,则0q F 比P 点处原先的场强数值 。

(填大,小,相等)
2.半径为r 的均匀带电球面1,带电量为q ;其外有一同心的半径为R 的均匀带电球面2,带电量为Q ,则此两球面之间的电势差21U U -为__________。

3.在点电荷+q 和-q 的静电场中,作出如图所示的三个闭合面S 1、S 2、S 3,则通过这些闭合面的电场强度通量分别是: 1Φ=__________,2Φ=__________,3Φ=_______
S 1 S 2 S 3
.
4.一高斯球面内有相距为a 的等值异号点电荷,则穿过整个高斯面的电场强度通量为 ,面上各点电场强度 。

(填为零、不为零)
5.图中所示为静电场的等势线图,已知U1<U2<U3,在图上画出a,b两点的电场强度方向,并比较它们的大小,E a______E b。

(填<,>,=)
6.电介质在电容器中的作用是:(1)____________________
(2)____________________________________.
7.一个不带电的金属球壳,内外半径分别为R1和 R2,今在中心处放置一电量为q的点电荷,则球壳的电势为。

8.如图所示,一点电荷位于正方体的顶点A上,则通过侧面abcd的电场强度通量为:。

9.教材P34:10.16题
10.一平行板电容器充电后切断电源,若使二极板间距离增加,则二极板间场强,电容。

(填增大、减小或不变)。

三、小计算题
1.计算半径为R的均匀带电Q的球体,球体内外的场强及电势分布并画出场强分布曲线和电势分布曲线;(设无穷远处为电势零点)。

(E~r;U~r关系曲线)
2. 教材P34:10.22题
3.在点电荷的电场中,选取以q为中心、R为半径的球面上一点P处为电势零点,则与点电荷q距离r处的电势为多少?
R P
q r
4.设无穷远处为电势零点,半径为R 的导体球带电后,其电势为0U ,求其电场强度分布。

5. 半径为R 的不均匀带电球体,电荷体密度分布为ar =ρ
,式中a 为常数,R r <,求
球体上的总电量Q 及球外电场强度分布。

6. 教材P33:10.9题
7.真空中一半径为R 的均匀带电Q 的细圆环,设无穷处为电势零点,求(1)环心处的电势,(2)若将一点电荷-q 从无穷远移到圆心处,电场力做的功。

四、计算题
1.电量q 均匀分布在长为l 的细杆上,设无穷远为电势零点,求在杆外延长线上与距离杆中心为a 的P 点的场强和电势。

2.两个同心导体球壳,内球壳半径为1R ,外球壳半径为2R ,中间是空气,构成一个球形空气电容器,设内外球壳上分别带有电荷Q
+和Q -;求:(1)电容器电容;(2)电容器储存的电能。

3.教材P10.8题
4.一圆柱形电容器,内圆柱的半径为R 1,外圆柱的半径为R 2,长为L ,L>>(R 2—R 1),两圆柱之间充满相对介电常数为r ε的各向同性均匀电介质,设内外圆柱单位长度上带电量分别为λ和-λ,求:(1)电容器的电容;(2)电容器储存的电能。

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