电路分析复习题解析
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第八章 电场
1、一带电大导体板,平板两个表面的电荷面密度的代数和为σ,置于电场强度
为的均匀外电场中,且使板面垂直于0E
的方向。设外电场分布不因带电平板的引入而改变,则板的附近左、右两侧的合场强为:A
(A )00002 ,2εσεσ+-
E E (B )00002 ,2εσεσ++E E (C )00002 ,2εσεσ-+E E (D )0
0002 ,2εσ
εσ--E E
2、一半径为a 金属球A 带电为Q ,在其外部套一同心金属球壳B ,B 的内外半径分别为b 、c ,再用导线将球A 和球壳B 相连,如果球壳B 外和A 、B 之间均为真空,则球A 的电势为( )B
(A )0; (B )
a
Q 04πε; (C )
b
Q 04πε; (D )
c
Q 04πε;、
3、下面关于电场强度和电势的说法正确的是( )C
(A )电场强度大的地方电势一定高; (B )带正电的物体电势一定大于零;
(C )电场强度大小相等的地方电势不一定相等; (D )电场强度为零的地方电势肯定也为零。
4、两点电荷相距一定距离,若它们连线的中垂线上电势为零,则关于着两个电荷的判断正确的是: ( ) D
(A ) 等电量,同符号; (B )不等电量,不同符号; (C )不等电量,同符号; (D )等电量,不同符号;
5、真空中两块互相平行的无限大均匀带电平面,其电荷密度分别为σ+和σ2+,两板间的电场强度为( C ):
(A )0 (B )
032σε (C )0
σ
ε (D )02σε
6、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,外力所作的功为( C )
(A)
a qQ
023επ (B) a
qQ 03επ
(C) a qQ 0233επ (D) a
032επ
7、如图所示,均匀电场E 与一半径为R 的半球面(半球面未被封闭)的对称轴
线的夹角为θ,则通过该半球面的电场强度通量为( C ) (A )0 (B )E R 2π (C )θπcos 2
E R (D )θπsin 2
E R 8、导体处于静电平衡状态时,其中不正确的是:( B ) (A )导体为等势体。
(B )导体内部任何一点处的电场强度为零;
(C )导体表面处电场强度的方向,与导体表面垂直;k
(D )导体为等电场强度体;
9、一半径为R 的均匀圆环,通有电流I, 环圆心处的磁感强度为:( D ) (A )R
I
B 20μ=
(B )0 (C )R
NI
B 20μ=
(D )R
I
B 2210μ=
10、下面对于感应电动势的说法是正确的是:( B ) (A )感应电动势的大小与磁通量的大小有关;
(B )感应电动势的大小与磁通量随时间的变化率有关,与磁通量的大小无关; (C )感生电动势和动生电动势产生的根本原因不同; (D )导体在磁场中运动时产生的电动势是感生电动势
11、真空中两无限大带电平面彼此平行,如果它们的电荷面密度分别为σ和2σ,两平面之间的电场强度为 ;如果电荷面密度分别为σ±,则两平面之间的电场强度为 ;如果它们的电荷面密度都为σ-,两平面之间的电场强度为 。
12、真空中两无限大带电平面彼此平行,如果它们的电荷面密度都为σ,两平面之间的电场强度为 ;如果电荷面密度分别为3,2σσ-,则两平面之间的电场强度为 ;如果电荷面密度分别为2,3σσ-,则两平
q
2q
面之间的电场强度为 。
13、真空中,半径为R 的均匀带电球面,带电量为q ,离球心处()r r R >的电场
强度大小E = ;球心处的电场强度大小E = ;球心处的电势V= 。
14、由静电场的环路定理可知,电场强度E 的环流恒为零,这说明静电场是 场;同时,由静电场的高斯定理可知,电场强度E 的通量一般不为零,这说明静电场是 场;而由静磁场的环路定理可以看出,磁场中B 的环流一般不等于零,这说明静磁场是 场。
15、真空中无限长带电直线,电荷线密度λ,距直线为r 处的电场强度为 。真空中无限大均匀带电平面,电荷面密度σ,距离平面为r 处的电场强度为 。
16、当导体处于静电平衡时,必须满足两个条件 导体内部场强为零 和 在导体表面附近场强,沿表面的法线方向 。
静电平衡时,导体所带电荷分布在 ,邻近表面处的电场强度大小为 。
17、真空中有一半径R ,均匀带电为Q 的薄球壳,球壳内部的场强为 ,电势为 ,球壳外部的场强为 ,电势为 。 18、在静电场中,静电场的环流等于 ,数学表达式为 ,a 点的电势V a , b 点的电势V b ,将点电荷Q 从a 点移动到b 点,电场力所做的功为 。
计算题
20、半径为R 1的金属球壳A 外套有一半径为R 2的同心金属薄球壳B 。如球A 带有电荷Q 1,球壳B 带有电荷Q 2,且球A 与球壳B 之间充满相对电容率为r ε的电介质。 (1)求1R r <,21R r R <<,2R r > 各区域的电场强度; (2)求1R r
<,21R r R <<,2R r > 各区域的电势。
B
21.如图所示,两个同心导体球壳,内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ,外球壳半径为R 2。,两球壳的厚度均忽略。外球壳与地相连接.设地为电势零点。试求外球壳内(0 (1) 、外球壳内(0 22、两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面,半径分别为1R 和2R (12R R <),单位长度上的电荷数分别为λ和λ-。求距离轴线为r 处的电场强度和电势分布。 (1)1R r <, (2)21R r R <<, (2)2R r > 23、半径为R 1的金属球A 外套有一半径为R 2的同心金属薄球壳B 。如球A 带有电荷Q A ,球壳B 带有电荷Q B ,且球A 与球壳B 放在真空中。求各区域的电场强度和电势分布。 (1)1R r <, (2)21R r R <<