物理學電勢復習題

1、 選擇題1.靜電場中某點電勢在數(shù)值上等于 試驗電荷 置于該點時具有的電勢能； 單位試驗電荷置于該點時具有的電勢能； 單位正電荷置于該點時具有的電勢能； 把單位正電荷從該點移到電勢零點外力所作的功。 答案： 2.真空中有一點電荷，在與它相距為的點處有一試驗電荷。現(xiàn)使試驗電荷從點沿半圓弧軌道運動到點，如圖所示。則電場力對作功為 ； ； ； 0 答案：3.真空中有“孤立的”均勻帶電球體和一個均勻帶電球面，如果它們的半徑和所帶的電荷都相等則它們的靜電能之間的關系是： 球體的靜電能等于球面的靜電能； 球體的靜電能大于球面的靜電能； 球體的靜電能小于球面的靜電能； 球體內(nèi)的靜電能大于球面內(nèi)的靜電能，球體外

2、的靜電能小于球面外的靜電能。 答案：4.點電荷位于圓心處，是一固定點，、為同一圓周上的三點，如圖所示?，F(xiàn)將一試驗電荷從點分別移動到、各點，則 從到，電場力作功最大； 從到到，電場力作功最大； 從到，電場力作功最大； 從到各點，電場力作功相等。 答案：5.在點電荷的電場中，若取圖中點處為電勢零點，則點的電勢為： ； ； ； 。 答案： 6.如圖所示，為一矩形，邊長分別為和，在延長線上處的點有點電荷，在的中點有點電荷 。若使單位正電荷從點沿路徑運動到點，則電場力所做的功等于：； ； ； 。 答案：二 填空題abc 1.如圖所示，在靜電場中，一電荷沿正三角形的一邊從點移動到點，電場力作功為，則當該電

3、荷沿正三角形的另二條邊從點經(jīng)點到點的過程中，電場力做功 。答案：2.一均勻靜電場，電場強度，則點 和點之間的電勢差= 。(點的坐標以米計)答案： 3.兩個點電荷的帶電量分別為和，它們相距為。當由變到時，在它們的連線中點處的電勢變?yōu)樵瓉淼?倍。（以無限遠處的電勢為零）答案：4.兩點電荷，相距，要把它們之間的距離變?yōu)椋饬π枳鞫嗌俟? 答案：外力需作的功 5.一半徑為的均勻帶電球面，帶有電荷。若規(guī)定該球面上的電勢值為零，則無限遠處的電勢將等于 。答案：6.一個半徑為的均勻帶電球面，帶電量為。若規(guī)定該球面上電勢為零，則球面外距球心處的點的電勢=_。 答案：7.一電量為的點電荷固定在空間某點上，將另一

4、電量為的點電荷放在與相距處。若設兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能_。答案：8.如圖所示，半徑為的均勻帶電球面，總電荷為，設無窮遠處的電勢為零，則球內(nèi)距離球心為的點處的電勢為_。答案： 三 計算題1.一根長為的細棒，彎成半圓形，其上均勻帶電，電荷線密度為，試求在圓心點的電勢。2.如圖所示，在，兩點處放有電量分別為,的點電荷，間距離為，現(xiàn)將另一正試驗點電荷從點經(jīng)過半圓弧移到點，求:移動過程中電場力作的功(無窮遠為電勢零點)。答案：1.半圓形導線半徑： O點電勢由電勢迭加原理求解。在圓弧上取一個小的電荷元 它在圓心O點的電勢： 2 3.兩個帶等量異號電荷的均勻帶電同心球面，半徑分別為和

5、。已知兩者的電勢差為，求：內(nèi)球面上所帶的電荷。答案：設內(nèi)球上所帶電荷為，則兩球間的電場強度的大小為 兩球的電勢差： 另解：設帶，則帶，在、上的電勢： 在、上的電勢： 由電勢疊加原理，的電勢： 的電勢： 解得： 4.電荷以相同的面密度 分布在半徑為和的兩個同心球面上。設無限遠處電勢為零，球心處的電勢為。 (1) 求電荷面密度；(2) 若要使球心處的電勢也為零，外球面上應放掉多少電荷？答案：(1) 球心處的電勢為兩個同心帶電球面各自在球心處產(chǎn)生的電勢的疊加，即 (2) 設外球面上放電后電荷面密度為，則應有： 即 ： 外球面上應變成帶負電，共應放掉電荷： 5.如圖，一球形電容器，在外球殼的半徑及內(nèi)外導體間的電勢差U維持恒定的條件下，內(nèi)球半徑為多大時才能使內(nèi)球表面附近的電場強度最?。壳筮@個最小電場強度的大小。答案：設內(nèi)球殼帶電量為，則根據(jù)高斯定理可得出兩球殼之間半徑為的同心球面上各點電場強度的大小為 內(nèi)外導體間的電勢差