第十十一章習(xí)題課大學(xué)物理

1、不對(duì)不對(duì)（S面內(nèi)有等量異號(hào)的電荷；或面內(nèi)無(wú)電荷，面外有電荷等）面內(nèi)有等量異號(hào)的電荷；或面內(nèi)無(wú)電荷，面外有電荷等）若閉合曲面若閉合曲面S上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零時(shí)，則上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零時(shí)，則S面內(nèi)必未包圍電荷。面內(nèi)必未包圍電荷。不對(duì)不對(duì)（只能說(shuō)（只能說(shuō)S面內(nèi)的電荷為零，但不能說(shuō)面內(nèi)的電荷為零，但不能說(shuō)S面內(nèi)未包圍電荷）。面內(nèi)未包圍電荷）。通過(guò)閉合曲面通過(guò)閉合曲面S 的總電通量?jī)H僅與的總電通量?jī)H僅與S面所包圍的電荷有關(guān)。面所包圍的電荷有關(guān)。 則則S面上的面上的E處處為零。處處為零。1.下列說(shuō)法是否正確，并舉例說(shuō)明。下列說(shuō)法是否正確，并舉例說(shuō)明。靜電場(chǎng)中的任一閉合曲面靜電場(chǎng)中的任一閉合曲面S,若有若有 SSd

2、E0例題例題閉合曲面閉合曲面S上的各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，僅僅由上的各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，僅僅由S面所包圍的電荷提供。面所包圍的電荷提供。 不對(duì)不對(duì)（理由同）（理由同）應(yīng)用高斯定理求場(chǎng)強(qiáng)的條件是電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性。應(yīng)用高斯定理求場(chǎng)強(qiáng)的條件是電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性。是必要條件但不是充分條件。是必要條件但不是充分條件。2.電量電量Q均勻分布在半徑為均勻分布在半徑為R的球面上，坐標(biāo)原點(diǎn)位于球心的球面上，坐標(biāo)原點(diǎn)位于球心O處，處，現(xiàn)從球面與現(xiàn)從球面與 x 軸交點(diǎn)處挖去面元軸交點(diǎn)處挖去面元S,并把它移至無(wú)窮遠(yuǎn)處，若并把它移至無(wú)窮遠(yuǎn)處，若選無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)參考點(diǎn)，且將選無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)參考點(diǎn)，且將S移走后球面上的電荷分布移走后球面上的電荷分布

3、不變，則此時(shí)球心不變，則此時(shí)球心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)是多少？點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)是多少？解解:總電場(chǎng)總電場(chǎng)可以看成是電荷均勻分布的可以看成是電荷均勻分布的(密度為密度為Q/4R2)的的球球與與之電荷面密度與與之電荷面密度大小相同大小相同,符號(hào)相反符號(hào)相反的位于挖去位置的面的位于挖去位置的面積為積為S的電荷共同作用的結(jié)果的電荷共同作用的結(jié)果:sQEEE iRS2040 iRSQ16402 場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng):電勢(shì)電勢(shì):SQUUU 3020164RSQRQ zxy0RS 3.一無(wú)限大帶電平面一無(wú)限大帶電平面()，在其上挖掉一個(gè)半徑為，在其上挖掉一個(gè)半徑為R的圓洞，求的圓洞，求通過(guò)圓心通過(guò)圓心O并垂直圓面軸線上一點(diǎn)并垂

4、直圓面軸線上一點(diǎn)P（OPx）處的場(chǎng)強(qiáng)。）處的場(chǎng)強(qiáng)。22022002122RxxRxxE ）（解解:采用采用挖補(bǔ)法挖補(bǔ)法,總場(chǎng)看成由無(wú)限大帶總場(chǎng)看成由無(wú)限大帶電平面電平面(電荷面密度為電荷面密度為)與帶電圓盤(pán)與帶電圓盤(pán)(面密度為面密度為-)疊加的結(jié)果疊加的結(jié)果:另解另解:(利用圓環(huán)中心軸線上一點(diǎn)利用圓環(huán)中心軸線上一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)公式積分即可場(chǎng)強(qiáng)公式積分即可)2/3220)(241rxrdrxdE 0 xRPx RRxrdrxE2/3220)(42 Rrxx)1(2220 22012Rxx 本題若求軸線上一點(diǎn)的電勢(shì)本題若求軸線上一點(diǎn)的電勢(shì),怎樣求怎樣求?可否取無(wú)窮遠(yuǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)可否取無(wú)窮遠(yuǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)?我們我

5、們?nèi)∪點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn),則有則有:220020Rxdxxl dEUxPx 02204xRx )(4220RxR 0 xRPx 補(bǔ)缺法：補(bǔ)缺法： poo 10-24 一球體內(nèi)均勻分布著體電荷密度為一球體內(nèi)均勻分布著體電荷密度為 的正電荷，若保持的正電荷，若保持 電荷分布不變，在該球體內(nèi)挖去半徑為電荷分布不變，在該球體內(nèi)挖去半徑為 r 的一個(gè)小球體，的一個(gè)小球體， 球心為球心為O，兩球心間距離，兩球心間距離OO= d ，求：，求：1）O處的處的 電場(chǎng)強(qiáng)度。電場(chǎng)強(qiáng)度。2）在球體內(nèi)點(diǎn)）在球體內(nèi)點(diǎn) P 處的場(chǎng)強(qiáng)。處的場(chǎng)強(qiáng)。OP = d解：假設(shè)球形空腔內(nèi)帶有體密度為解：假設(shè)球形空腔內(nèi)帶有體密度為

6、 的正電荷和等量的負(fù)的正電荷和等量的負(fù) 電荷，則球內(nèi)各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可以看作帶正電的大球和帶負(fù)電荷，則球內(nèi)各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可以看作帶正電的大球和帶負(fù) 電的小球共同產(chǎn)生的。電的小球共同產(chǎn)生的。1）O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：小球小球大球大球EEE 0大球大球EE 00小小球球E1S由高斯定理：由高斯定理：024內(nèi)內(nèi)qdEo002d4drr334d03dEoidEo03x2）P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：小小球球大大球球EEEp由高斯定理：由高斯定理：0214內(nèi)內(nèi)qdEp002d4drr334d013dEppoo x2S1S022)2(4內(nèi)內(nèi)qdEp002d4rrr334r203212drEpiddrEp)312(0203

7、4.如圖所示，一個(gè)半徑如圖所示，一個(gè)半徑R均勻帶電圓板，其電荷面密度為均勻帶電圓板，其電荷面密度為（0），今有一質(zhì)量為），今有一質(zhì)量為m，帶電量為，帶電量為q的粒子（的粒子（q0)沿沿圓板軸線方向向圓板運(yùn)動(dòng)。已知距圓心圓板軸線方向向圓板運(yùn)動(dòng)。已知距圓心0為為b的位置上時(shí)，的位置上時(shí)，粒子的速度為粒子的速度為 v ,求粒子擊中圓板時(shí)的速度（設(shè)圓板帶電求粒子擊中圓板時(shí)的速度（設(shè)圓板帶電的均勻性始終不變）。的均勻性始終不變）。|)|(224242200220220220 xRxxrrdrUxrrdrxrdqdUR 圓圓板板在在軸軸線線上上的的電電勢(shì)勢(shì)解解：先先求求出出均均勻勻帶帶電電q v0 xbR

8、)(2121)()(2,2,022020202022000RbRbmqvvmvmvUUqqqbRbUbxRUxbb 的的動(dòng)動(dòng)能能的的變變化化。所所作作的的功功等等于于它它獲獲得得的的電電場(chǎng)場(chǎng)力力對(duì)對(duì)由由能能量量守守恒恒，當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)解：因電荷分布對(duì)稱(chēng)于中心平面。故在中心解：因電荷分布對(duì)稱(chēng)于中心平面。故在中心 平面兩側(cè)離中心平面相同距離處場(chǎng)強(qiáng)大平面兩側(cè)離中心平面相同距離處場(chǎng)強(qiáng)大 小相等而方向相反。小相等而方向相反。1）板內(nèi)：在板內(nèi)作底面為）板內(nèi)：在板內(nèi)作底面為S的圓柱面為高的圓柱面為高斯面。由高斯定理得：斯面。由高斯定理得：EExxssxxss0022SxqSE內(nèi)內(nèi)0 xE內(nèi)2）板外：在板外作底面為

9、）板外：在板外作底面為S 的圓柱面為高斯面。由高斯定理：的圓柱面為高斯面。由高斯定理：002dSqSE內(nèi)外02dE外02d02dxxE0 xEx內(nèi))2/(2)2/(200dxddxdEx外5、一厚度為、一厚度為d 的無(wú)限大均勻帶電平板，電荷體密度為的無(wú)限大均勻帶電平板，電荷體密度為 。試求。試求 板內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布，并畫(huà)出場(chǎng)強(qiáng)在板內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布，并畫(huà)出場(chǎng)強(qiáng)在 x 軸的投影值隨坐標(biāo)軸的投影值隨坐標(biāo) x 變化的圖線。（設(shè)原點(diǎn)在帶電平板的中央平面上，變化的圖線。（設(shè)原點(diǎn)在帶電平板的中央平面上，ox 軸垂軸垂 直于平板。）直于平板。）dox用公式用公式 求解求解02EdoxPxd2xd2ixdE02)2

10、(ixdE02)2(ixdEEE02)2(ixd02)2(i x0用積分方法求解用積分方法求解doxxrdridrEd02idxidrExd0202)2(2ixdidrEdx0202)2(2idxE02)2(i xixd002)2(6、一電容器由兩個(gè)同軸圓筒組成。內(nèi)、外筒半徑分別為、一電容器由兩個(gè)同軸圓筒組成。內(nèi)、外筒半徑分別為a、b， 筒長(zhǎng)筒長(zhǎng)L ，中間充有均勻電介質(zhì)，中間充有均勻電介質(zhì)r，內(nèi)、外筒分別帶有等量異，內(nèi)、外筒分別帶有等量異 號(hào)電量號(hào)電量+Q、-Q。忽略邊界效應(yīng)，求。忽略邊界效應(yīng)，求1）圓柱形電容器的電容。）圓柱形電容器的電容。 2）電容器儲(chǔ)存的能量。）電容器儲(chǔ)存的能量。解：由題

11、意知，兩圓筒可看作電荷分布具有對(duì)稱(chēng)性，應(yīng)用高斯解：由題意知，兩圓筒可看作電荷分布具有對(duì)稱(chēng)性，應(yīng)用高斯 定理可求出兩筒間的場(chǎng)強(qiáng)：定理可求出兩筒間的場(chǎng)強(qiáng)：LrQEr02 rEr02 )(LQ 兩筒間的電勢(shì)差為：兩筒間的電勢(shì)差為：abLQrEUrbaln2d0電容器的電容為：電容器的電容為：abLUQCrln/2/0電容器儲(chǔ)存的能量為：電容器儲(chǔ)存的能量為：abLQQUWrln42102LbaabLQrrLLQVEWrrbaVln4d2)2(21d210220227、空氣中有一半徑、空氣中有一半徑 R 的孤立導(dǎo)體球。令無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，的孤立導(dǎo)體球。令無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零， 試計(jì)算：試計(jì)算：1）該導(dǎo)體球的

12、電容；）該導(dǎo)體球的電容；2）球上所帶電荷）球上所帶電荷Q 時(shí)儲(chǔ)存時(shí)儲(chǔ)存 的靜電能。的靜電能。3）若空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為）若空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為E g，導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存的，導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存的 最大電荷值。最大電荷值。解解: (1) 設(shè)導(dǎo)體球上帶電荷設(shè)導(dǎo)體球上帶電荷Q，則導(dǎo)體球的電勢(shì)為，則導(dǎo)體球的電勢(shì)為RQU04 按孤立導(dǎo)體電容的定義按孤立導(dǎo)體電容的定義RUQC04 (2) 導(dǎo)體球上電荷為導(dǎo)體球上電荷為Q時(shí)，儲(chǔ)存的靜電能時(shí)，儲(chǔ)存的靜電能 RQCQW02282 (3) 導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存電荷導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存電荷Q時(shí)，空氣中最大場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，空氣中最大場(chǎng)強(qiáng) 204RQE gE因此，球上能儲(chǔ)存的最大電荷值因此，球上能儲(chǔ)存的最大

13、電荷值gHERQ204 8、（本題、（本題10分）（分）（1182）一電容器由兩個(gè)很長(zhǎng)的同軸薄圓筒組成，內(nèi)、外圓筒半徑分一電容器由兩個(gè)很長(zhǎng)的同軸薄圓筒組成，內(nèi)、外圓筒半徑分別為別為R1 = 2 cm，R2 = 5 cm，其間充滿相對(duì)介電常量為，其間充滿相對(duì)介電常量為 r 的各的各向同性、均勻電介質(zhì)電容器接在電壓向同性、均勻電介質(zhì)電容器接在電壓U = 32 V的電源上，的電源上，(如圖所示如圖所示)，試求距離軸線，試求距離軸線R = 3.5 cm處的處的A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和A點(diǎn)與外筒間的電勢(shì)差點(diǎn)與外筒間的電勢(shì)差 AR1R2RrU解：設(shè)內(nèi)外圓筒沿軸向單位長(zhǎng)度上分別帶有電解：設(shè)內(nèi)外圓筒沿軸

14、向單位長(zhǎng)度上分別帶有電荷荷+ 和和 , 根據(jù)高斯定理可求得兩根據(jù)高斯定理可求得兩圓筒間任一點(diǎn)圓筒間任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為的電場(chǎng)強(qiáng)度為 rEr 02 則兩圓筒的電勢(shì)差為則兩圓筒的電勢(shì)差為 1200ln22dd2121RRrrrEUrRRrRR 120ln2RRUr于是可求得點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為于是可求得點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 mVRRRUE/998)/ln(121 22d)/ln(d12RRRRrrRRUrEUVRRRRU5 .12ln)/ln(212 練習(xí)練習(xí)oRE2、若均強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為、若均強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為 ，其方向平行于半徑為，其方向平行于半徑為R 的半球面的半球面 的軸，則通過(guò)此半球面的電通量為：的軸，則通

15、過(guò)此半球面的電通量為：EERDERCERBERA22222)21)2)一、選擇：一、選擇：POPOEEUUA ,)POPOEEUUB ,)POPOEEUUC ,)POPOEEUUD ,)OPqq 1、O 點(diǎn)是兩個(gè)相同的正點(diǎn)電荷所在處連線的中點(diǎn)，點(diǎn)是兩個(gè)相同的正點(diǎn)電荷所在處連線的中點(diǎn)，P點(diǎn)為中垂點(diǎn)為中垂線上的一點(diǎn)，則線上的一點(diǎn)，則O、P 兩點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)大小有如下關(guān)系：兩點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)大小有如下關(guān)系：3、一無(wú)限大帶正電荷的平面，若設(shè)平面所在處為電勢(shì)零點(diǎn)，、一無(wú)限大帶正電荷的平面，若設(shè)平面所在處為電勢(shì)零點(diǎn)， 取取x 軸垂直帶電平面，原點(diǎn)在帶電平面上，則其周?chē)臻g軸垂直帶電平面，原點(diǎn)在帶電平面上，則

16、其周?chē)臻g 各點(diǎn)電勢(shì)各點(diǎn)電勢(shì)U 隨距離平面的位置坐標(biāo)隨距離平面的位置坐標(biāo) x 變化的關(guān)系曲線為：變化的關(guān)系曲線為：UoxAUoxDUoxCUoxB4、一帶電大導(dǎo)體平板，平板兩個(gè)表面的電荷面密度的代數(shù)和、一帶電大導(dǎo)體平板，平板兩個(gè)表面的電荷面密度的代數(shù)和 為為，置于電場(chǎng)強(qiáng)度為，置于電場(chǎng)強(qiáng)度為 的均勻外電場(chǎng)中，且使板面垂直的均勻外電場(chǎng)中，且使板面垂直 的方向。設(shè)外電場(chǎng)分布不因帶電平板的引入而改變，則的方向。設(shè)外電場(chǎng)分布不因帶電平板的引入而改變，則 板的附近左右兩側(cè)的合場(chǎng)強(qiáng)為：板的附近左右兩側(cè)的合場(chǎng)強(qiáng)為：0E0E000000000000000022)22)22)22) EEDEECEEBEEA0E5

17、、一平行板電容器充電后，與電源斷開(kāi)，然后再充滿相對(duì)電、一平行板電容器充電后，與電源斷開(kāi)，然后再充滿相對(duì)電 容率為容率為r 的各向同性均勻電介質(zhì)。則其電容的各向同性均勻電介質(zhì)。則其電容 C 、兩極板間、兩極板間 電勢(shì)差電勢(shì)差 U12 及電場(chǎng)能量及電場(chǎng)能量 We 與介質(zhì)前比較將發(fā)生如下變化：與介質(zhì)前比較將發(fā)生如下變化： eeeeWUCDWUCCWUCBWUCA12121212)6、在靜電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是：、在靜電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是：A）帶正電荷的導(dǎo)體，其電勢(shì)一定是正值。）帶正電荷的導(dǎo)體，其電勢(shì)一定是正值。B）等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等。）等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等。C）場(chǎng)強(qiáng)為零處，電勢(shì)也

18、一定為零。）場(chǎng)強(qiáng)為零處，電勢(shì)也一定為零。D）場(chǎng)強(qiáng)相等處，電勢(shì)梯度矢量一定相等。）場(chǎng)強(qiáng)相等處，電勢(shì)梯度矢量一定相等。 5、一平行板電容器充電后保持與電源連接，若改變兩極板間的、一平行板電容器充電后保持與電源連接，若改變兩極板間的 距離，則下述物理量中哪一個(gè)保持不變？距離，則下述物理量中哪一個(gè)保持不變？ A）電容器的電容量）電容器的電容量. B）兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)。）兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)。 C）電容器儲(chǔ)存的電量。）電容器儲(chǔ)存的電量。D）兩極板間的電勢(shì)差。）兩極板間的電勢(shì)差。7、電子的質(zhì)量為、電子的質(zhì)量為me，電量為，電量為- e ，繞靜止的氫原子核（即質(zhì)子），繞靜止的氫原子核（即質(zhì)子） 作半徑為作半徑為r

19、的勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，則電子的速率為：的勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，則電子的速率為：krme)Aermke)Bermke)Ce2rmke)De28、A、B為導(dǎo)體大平板，面積均為為導(dǎo)體大平板，面積均為S，平行放置，平行放置，A 板帶電荷板帶電荷 +Q1，B板帶電荷板帶電荷+Q2，如果使，如果使B 板接地，則板接地，則AB間電場(chǎng)強(qiáng)度的間電場(chǎng)強(qiáng)度的 大小大小E 為；為；SQ)A012SQQ)B0212SQ)C01SQQ)D0212AB1Q2Q9（本題（本題3分）分）1034 有兩個(gè)電荷都是有兩個(gè)電荷都是q的點(diǎn)電荷，相距為的點(diǎn)電荷，相距為2a今以左邊的點(diǎn)今以左邊的點(diǎn)電荷所在處為球心，以電荷所在處為球心，以a為半徑作一

20、球形高斯面在球面上取為半徑作一球形高斯面在球面上取兩塊相等的小面積兩塊相等的小面積S1和和S2，其位置如圖所示設(shè)通過(guò)，其位置如圖所示設(shè)通過(guò)S1和和S2的的電場(chǎng)強(qiáng)度通量分別為電場(chǎng)強(qiáng)度通量分別為F F1和和F F2，通過(guò)整個(gè)球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量，通過(guò)整個(gè)球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為為F FS，則，則 (A) F F1F F2，F(xiàn) FSq / 0 (B) (B) F F1 F F2 ， F FS2q / 0 (C) (C) F F1 F F2， F FSq / 0(D) (D) F F1 F F2 ， F FSq / 0 S1S2O q q2ax10（本題（本題3分）分）1017 半徑為半徑為R的均勻帶電球面

21、，總電荷為的均勻帶電球面，總電荷為Q設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則該帶電體所產(chǎn)生的電場(chǎng)的電勢(shì)為零，則該帶電體所產(chǎn)生的電場(chǎng)的電勢(shì)U，隨離球心的距離，隨離球心的距離r變化的分布曲線為變化的分布曲線為 R O U r U1/r (A) R O U r U1/r (B) R O U r U1/r (C) R O U r U1/r2 (D) R O U r U1/r2 (E) 11（本題（本題3分）分）1199 如圖所示，邊長(zhǎng)為如圖所示，邊長(zhǎng)為a的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，分別放的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，分別放置著三個(gè)正的點(diǎn)電荷置著三個(gè)正的點(diǎn)電荷q、2q、3q若將另一正點(diǎn)電荷若將另一正點(diǎn)電荷Q從無(wú)窮

22、從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到三角形的中心遠(yuǎn)處移到三角形的中心O處，外力所作的功為：處，外力所作的功為： q 3q2q O a a aaqQ023aqQ03aqQ0233aqQ032 (A) (B) (C) (D) 12（本題（本題3分）分）1069 面積為面積為S的空氣平行板電容器，極板上分別帶電量的空氣平行板電容器，極板上分別帶電量q，若不考慮邊緣效應(yīng)，則兩極板間的相互作用力為若不考慮邊緣效應(yīng)，則兩極板間的相互作用力為 Sq02Sq0222022Sq202Sq (A) (B) (C) (D) 13（本題（本題3分）分）1101 一導(dǎo)體球外充滿相對(duì)介電常量為一導(dǎo)體球外充滿相對(duì)介電常量為r的均勻電介質(zhì)，若的均

23、勻電介質(zhì)，若測(cè)得導(dǎo)體表面附近場(chǎng)強(qiáng)為測(cè)得導(dǎo)體表面附近場(chǎng)強(qiáng)為E，則導(dǎo)體球面上的自由電荷面密，則導(dǎo)體球面上的自由電荷面密度度為為 (A) 0 E (B) 0 r E (C) r E (D) (0 r - 0 )E +qm+Q-Q14（本題（本題3分）分）1139 一個(gè)大平行板電容器水平放置，兩極板間的一半空間充有一個(gè)大平行板電容器水平放置，兩極板間的一半空間充有各向同性均勻電介質(zhì)，另一半為空氣，如圖當(dāng)兩極板帶各向同性均勻電介質(zhì)，另一半為空氣，如圖當(dāng)兩極板帶上恒定的等量異號(hào)電荷時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為上恒定的等量異號(hào)電荷時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷為、帶電荷為+q的質(zhì)點(diǎn)，在極板間的空氣區(qū)域中處于平衡此后，若把電

24、的質(zhì)點(diǎn)，在極板間的空氣區(qū)域中處于平衡此后，若把電介質(zhì)抽去介質(zhì)抽去 ，則該質(zhì)點(diǎn)，則該質(zhì)點(diǎn) (A) 保持不動(dòng)保持不動(dòng) (B) 向上運(yùn)動(dòng)向上運(yùn)動(dòng) (C) 向下運(yùn)動(dòng)向下運(yùn)動(dòng) (D) 是否運(yùn)動(dòng)不能確定是否運(yùn)動(dòng)不能確定 15、 半徑為半徑為R的均勻帶電球面上，電荷面密度為的均勻帶電球面上，電荷面密度為，在球面上取面，在球面上取面 元元S，則，則 S上的電荷受到的電場(chǎng)力為：上的電荷受到的電場(chǎng)力為：16、 下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是：A、高斯定理是普遍適用的，但用它計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)時(shí)要求電荷分布、高斯定理是普遍適用的，但用它計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)時(shí)要求電荷分布 具有一定的對(duì)稱(chēng)性。具有一定的對(duì)稱(chēng)性。B、用高斯定理計(jì)算高斯面上

25、各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，該場(chǎng)強(qiáng)是高斯面、用高斯定理計(jì)算高斯面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，該場(chǎng)強(qiáng)是高斯面 內(nèi)的電荷激發(fā)的。內(nèi)的電荷激發(fā)的。C、高斯面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，高斯面內(nèi)的電荷必為零。、高斯面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，高斯面內(nèi)的電荷必為零。D、高斯面內(nèi)的電荷為零，則高斯面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)必為零。、高斯面內(nèi)的電荷為零，則高斯面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)必為零。2020202420RSDSCSBA、17、 在靜電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是：在靜電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是： A、若場(chǎng)的分布不具對(duì)稱(chēng)性，則高斯定理不成立。、若場(chǎng)的分布不具對(duì)稱(chēng)性，則高斯定理不成立。 B、點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力的作用下，一定沿電力線運(yùn)動(dòng)。、點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力的作用下，一定沿電力線運(yùn)動(dòng)。

26、 C、兩點(diǎn)電荷間的作用力為、兩點(diǎn)電荷間的作用力為 F，當(dāng)?shù)谌齻€(gè)點(diǎn)電荷移近時(shí)，它們之，當(dāng)?shù)谌齻€(gè)點(diǎn)電荷移近時(shí)，它們之 間的作用力仍為間的作用力仍為 F 。 D、有限長(zhǎng)均勻帶電直線的場(chǎng)具有軸對(duì)稱(chēng)性，因此可以用高斯、有限長(zhǎng)均勻帶電直線的場(chǎng)具有軸對(duì)稱(chēng)性，因此可以用高斯 定理求出空間各點(diǎn)的的場(chǎng)強(qiáng)。定理求出空間各點(diǎn)的的場(chǎng)強(qiáng)。18、 電場(chǎng)中任意高斯面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是由：電場(chǎng)中任意高斯面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是由：A、分布在高斯面內(nèi)的電荷決定的。、分布在高斯面內(nèi)的電荷決定的。B、分布在高斯面外的電荷決定的。、分布在高斯面外的電荷決定的。C、空間所有電荷決定的。、空間所有電荷決定的。D、高斯面內(nèi)電荷的代數(shù)和決定的。、

27、高斯面內(nèi)電荷的代數(shù)和決定的。19、 空間有一非勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)線分布如圖。若在電場(chǎng)中取空間有一非勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)線分布如圖。若在電場(chǎng)中取 一半徑為一半徑為R的球面，已知通過(guò)球面的球面，已知通過(guò)球面S的電通量為的電通量為 ，則，則 通過(guò)通過(guò) 球面其余部分的電通量為：球面其余部分的電通量為：04422、）（、DSSRCSRBAFFF ROE21 有一帶電量為有一帶電量為+q、質(zhì)量為、質(zhì)量為m 的粒子，自極遠(yuǎn)處以初速度的粒子，自極遠(yuǎn)處以初速度V0 射入點(diǎn)電荷射入點(diǎn)電荷+Q所產(chǎn)生的電場(chǎng)中，并在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。所產(chǎn)生的電場(chǎng)中，并在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。+Q 固定在固定在O點(diǎn)不動(dòng)，當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)不動(dòng)，當(dāng)帶電粒

28、子運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)相距點(diǎn)相距R的的P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí), 粒子的速率和加速度分別為粒子的速率和加速度分別為:20、 真空中某靜電區(qū)的電場(chǎng)線是疏密均勻方向相同的平行直線，真空中某靜電區(qū)的電場(chǎng)線是疏密均勻方向相同的平行直線， 則在該區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度則在該區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E 和電勢(shì)和電勢(shì)U 為：為： A、都是常量。、都是常量。 B、都不是常量。、都不是常量。 C、E 是常量，是常量，U 不是常量。不是常量。 D 、E 不是常量，不是常量，U 是常量。是常量。mRqQRmqQVDmRqQRmqQVCmRqQRmqQVBmRqQRmqQVA20210202021020202102020210204,)4(4,)2(4,)

29、4(4,)2( 、 q 0VQ PpVR22 下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是： A、電場(chǎng)強(qiáng)度相等的地方電勢(shì)一定相等。、電場(chǎng)強(qiáng)度相等的地方電勢(shì)一定相等。 B、電勢(shì)梯度大的地方場(chǎng)強(qiáng)也一定大。、電勢(shì)梯度大的地方場(chǎng)強(qiáng)也一定大。 C、帶正電的導(dǎo)體上電勢(shì)一定為正。、帶正電的導(dǎo)體上電勢(shì)一定為正。 D、電勢(shì)為零的導(dǎo)體上一定不帶電。、電勢(shì)為零的導(dǎo)體上一定不帶電。23 下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是： A、等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等。、等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等。 B、 場(chǎng)強(qiáng)弱的地方電勢(shì)不一定低；電勢(shì)高的地方場(chǎng)強(qiáng)一定強(qiáng)。場(chǎng)強(qiáng)弱的地方電勢(shì)不一定低；電勢(shì)高的地方場(chǎng)強(qiáng)一定強(qiáng)。 C、沿著電力線移動(dòng)負(fù)電荷，

30、負(fù)電荷負(fù)電荷的電勢(shì)能是增加的。、沿著電力線移動(dòng)負(fù)電荷，負(fù)電荷負(fù)電荷的電勢(shì)能是增加的。 D、場(chǎng)強(qiáng)處處相同的電場(chǎng)中，各點(diǎn)的電勢(shì)也比處處相同。、場(chǎng)強(qiáng)處處相同的電場(chǎng)中，各點(diǎn)的電勢(shì)也比處處相同。 24 下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是： A、電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)一定高。、電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)一定高。 B、帶負(fù)電的物體上電勢(shì)一定為負(fù)。、帶負(fù)電的物體上電勢(shì)一定為負(fù)。 C、電場(chǎng)強(qiáng)度相等處電勢(shì)梯度一定相等。、電場(chǎng)強(qiáng)度相等處電勢(shì)梯度一定相等。 D、場(chǎng)強(qiáng)為零處電勢(shì)一定為零。、場(chǎng)強(qiáng)為零處電勢(shì)一定為零。25 有一點(diǎn)電荷有一點(diǎn)電荷q 及金屬導(dǎo)體及金屬導(dǎo)體A，且，且A處于靜電平衡狀態(tài)。處于靜電平衡狀態(tài)。 下列說(shuō)法正確的是

31、：下列說(shuō)法正確的是： A、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)E = 0，q 不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。 B、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)E0， q 在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。 C、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)E = 0，q 在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。 D、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)E0， q 不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。26 把一個(gè)帶負(fù)電的導(dǎo)體把一個(gè)帶負(fù)電的導(dǎo)體A靠近一個(gè)不帶電的孤立導(dǎo)體靠近一個(gè)不帶電的孤立導(dǎo)體B時(shí)，時(shí)， 結(jié)果使結(jié)果使: A、導(dǎo)體、導(dǎo)體B的電勢(shì)降低。的電勢(shì)降低。 B、導(dǎo)體、導(dǎo)體B的電勢(shì)升高。的電勢(shì)升高。 C、導(dǎo)體、導(dǎo)體B的右端電勢(shì)比左端高。的右端電勢(shì)比左端高。 D、導(dǎo)體、導(dǎo)體B的電勢(shì)不變。的

32、電勢(shì)不變。27 在帶電量為在帶電量為3C的導(dǎo)體空腔的導(dǎo)體空腔A內(nèi)，放入兩個(gè)帶電量分別為內(nèi)，放入兩個(gè)帶電量分別為 2C和和-1C的導(dǎo)體的導(dǎo)體B和和C。則。則A、B兩導(dǎo)體電勢(shì)間的關(guān)系為：兩導(dǎo)體電勢(shì)間的關(guān)系為：AB 、無(wú)法判定、無(wú)法判定、DUUCUUBUUABABABA ACB28兩大小不相等的金屬球，大球的半徑是小球半徑的兩大小不相等的金屬球，大球的半徑是小球半徑的2倍，倍， 小球帶電量為小球帶電量為+Q，大球不帶電。今用導(dǎo)線將兩球相連，大球不帶電。今用導(dǎo)線將兩球相連， 則有：則有： A、兩球帶電量相等。、兩球帶電量相等。B、小球帶電量是大球的的兩倍。、小球帶電量是大球的的兩倍。 C、兩球電勢(shì)相等

33、。、兩球電勢(shì)相等。 D、大球電勢(shì)是小球的兩倍。、大球電勢(shì)是小球的兩倍。29 將一帶電導(dǎo)體將一帶電導(dǎo)體A靠近一半徑為靠近一半徑為R、帶電量為、帶電量為Q的孤立導(dǎo)體的孤立導(dǎo)體 球球B，則有：，則有： A、導(dǎo)體球、導(dǎo)體球B表面處的電場(chǎng)處處與表面垂直。表面處的電場(chǎng)處處與表面垂直。 B、導(dǎo)體球、導(dǎo)體球B的電荷均勻分布。的電荷均勻分布。 C、導(dǎo)體球、導(dǎo)體球B 的電勢(shì)的電勢(shì) D、Q在球在球B內(nèi)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零。內(nèi)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零。30 一無(wú)限大均勻帶電介質(zhì)平板一無(wú)限大均勻帶電介質(zhì)平板A，電荷面密度為，電荷面密度為1，將介質(zhì)板，將介質(zhì)板 移近一導(dǎo)體移近一導(dǎo)體B后，此時(shí)導(dǎo)體后，此時(shí)導(dǎo)體B表面上靠近表面上靠近P點(diǎn)處的

34、電荷面點(diǎn)處的電荷面 密度為密度為2 。P點(diǎn)是極靠近導(dǎo)體點(diǎn)是極靠近導(dǎo)體B表面的一點(diǎn)，則表面的一點(diǎn)，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng):B2 pA10201020102010222222、DCBA 31 在相對(duì)電容率為在相對(duì)電容率為 r 的均勻、各向同性的電介質(zhì)中，挖去的均勻、各向同性的電介質(zhì)中，挖去 一個(gè)直徑為一個(gè)直徑為d，高為，高為b的扁圓柱形空腔的扁圓柱形空腔(bd)。在介質(zhì)中，勻強(qiáng)。在介質(zhì)中，勻強(qiáng) 電場(chǎng)電場(chǎng) E 的方向平行于圓柱體的軸線，則空腔中的電場(chǎng)的方向平行于圓柱體的軸線，則空腔中的電場(chǎng) 強(qiáng)度為：強(qiáng)度為：32平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，然后將其板間充滿相對(duì)電平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，然后將其板

35、間充滿相對(duì)電 容率為容率為r 的均勻電介質(zhì)，則電容的均勻電介質(zhì)，則電容C、電壓、電壓U、電場(chǎng)能量、電場(chǎng)能量W與充電與充電 介質(zhì)前相比較，其變化情況為：介質(zhì)前相比較，其變化情況為：rrrrEDECEBEA/) 1/() 1(、 E WUCDWUCCWUCBWUCA、33、將一個(gè)試驗(yàn)電荷、將一個(gè)試驗(yàn)電荷q0（正電荷）放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近（正電荷）放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近P點(diǎn)點(diǎn) 處，測(cè)得它所受的力為處，測(cè)得它所受的力為F若考慮到電量若考慮到電量q0不是足夠小，不是足夠小， 則則 A） 比比P點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值大點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值大 B） 比比P點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值小點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值小 C）

36、等于原先等于原先P點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的數(shù)值點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的數(shù)值 D） 與與P點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值關(guān)系無(wú)法確定點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值關(guān)系無(wú)法確定0/ qF0/ qF0/ qF0/ qF34、 真空中有一電量為真空中有一電量為Q 的點(diǎn)電荷，在與它相距為的點(diǎn)電荷，在與它相距為r 的的 a 點(diǎn)處有點(diǎn)處有 一試驗(yàn)電荷一試驗(yàn)電荷q 。現(xiàn)使試驗(yàn)電荷?，F(xiàn)使試驗(yàn)電荷q 從從 a 點(diǎn)沿半圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)沿半圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到b 點(diǎn)，則電場(chǎng)力作功為點(diǎn)，則電場(chǎng)力作功為 0q Po rbarQ q24)220rrQqArrQqB24)20rrQqC204)0)D35、一帶正電荷的物體、一帶正電荷的物體M，靠近一不帶電的金屬導(dǎo)體，靠近一不帶電的金屬導(dǎo)體N，N

37、的左端的左端 感應(yīng)出負(fù)電荷，右端感應(yīng)出正電荷。若將感應(yīng)出負(fù)電荷，右端感應(yīng)出正電荷。若將N的左端接地，則的左端接地，則A）N上的負(fù)電荷入地。上的負(fù)電荷入地。 B）N上的正電荷入地。上的正電荷入地。C）N上的電荷不動(dòng)。上的電荷不動(dòng)。 D）N上所有的電荷都入地。上所有的電荷都入地。2010210202)2)11(4)4)RqDRqCRRqBRqAqq1R2RNM36、一帶電量為、一帶電量為q 的導(dǎo)體球殼，內(nèi)半徑為的導(dǎo)體球殼，內(nèi)半徑為R1，外，外 半徑為半徑為R2，殼內(nèi)有一電量為，殼內(nèi)有一電量為q 的點(diǎn)電荷，若以無(wú)窮的點(diǎn)電荷，若以無(wú)窮 遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則球殼的電勢(shì)為：遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則球殼的電勢(shì)為：3

38、737、在靜電場(chǎng)中，電力線為均勻分布的平行直線的區(qū)域內(nèi)，在電、在靜電場(chǎng)中，電力線為均勻分布的平行直線的區(qū)域內(nèi)，在電 力線方向上任意兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度力線方向上任意兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 和電勢(shì)和電勢(shì)U 相比較：相比較：E相相同同。相相同同，不不同同。不不同同，相相同同。不不同同，不不同同。相相同同，UEDUECUEBUEA)E38、設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則半徑、設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則半徑R 的均勻帶電球體產(chǎn)生的電勢(shì)的均勻帶電球體產(chǎn)生的電勢(shì) 分布規(guī)律為（圖中的分布規(guī)律為（圖中的U0 和和b 皆為常量）：皆為常量）：UorR0UU rU1 )A21rU rU1 )BUorRrU1 )DUorRrU )(20br

39、UU )CUorRrU1 39、一帶電量為、一帶電量為-q的質(zhì)點(diǎn)垂直射入開(kāi)有小孔的兩帶電平行板的質(zhì)點(diǎn)垂直射入開(kāi)有小孔的兩帶電平行板 之間，兩平行板之間的電勢(shì)差之間，兩平行板之間的電勢(shì)差U，距離為，距離為d ，則此帶電，則此帶電 質(zhì)點(diǎn)通過(guò)電場(chǎng)后它的動(dòng)能增量為：質(zhì)點(diǎn)通過(guò)電場(chǎng)后它的動(dòng)能增量為： qUDqUCqUBdqUA21) 0Udq)2(4040、如果在空氣平行板電容器的兩極板間平行插入一塊與極板面、如果在空氣平行板電容器的兩極板間平行插入一塊與極板面 積相同的金屬板，則由于金屬板的插入及其相對(duì)極板所放位積相同的金屬板，則由于金屬板的插入及其相對(duì)極板所放位 置的不同，對(duì)電容器電容的影響為：置的不

40、同，對(duì)電容器電容的影響為： A）使電容減小，但與金屬板相對(duì)極板的位置無(wú)關(guān)。）使電容減小，但與金屬板相對(duì)極板的位置無(wú)關(guān)。 B）使電容減小，且與金屬板相對(duì)極板的位置有關(guān)。）使電容減小，且與金屬板相對(duì)極板的位置有關(guān)。 C）使電容增大，但與金屬板相對(duì)極板的位置無(wú)關(guān)。）使電容增大，但與金屬板相對(duì)極板的位置無(wú)關(guān)。 D）使電容增大，且與金屬板相對(duì)極板的位置有關(guān)。）使電容增大，且與金屬板相對(duì)極板的位置有關(guān)。 41、如果某帶電體其電荷分布的體密度增大為原來(lái)的、如果某帶電體其電荷分布的體密度增大為原來(lái)的2倍，則其倍，則其 電場(chǎng)的能量變?yōu)樵瓉?lái)的：電場(chǎng)的能量變?yōu)樵瓉?lái)的： A）2倍。倍。 B）1/2 倍。倍。 C）4倍

41、。倍。 D）1/4 倍。倍。42、下面列出的真空中靜電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式，其中哪一個(gè)是正確的？、下面列出的真空中靜電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式，其中哪一個(gè)是正確的？（A）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)：）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)：（B）“無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電直線的電場(chǎng)：均勻帶電直線的電場(chǎng)：（C） “無(wú)限大無(wú)限大”均勻帶電平面（電荷密度均勻帶電平面（電荷密度）的電場(chǎng)：）的電場(chǎng)：（ D）半徑為）半徑為R的均勻帶電球面（電荷密度的均勻帶電球面（電荷密度）的電場(chǎng)：）的電場(chǎng)：r rr rR RE E2 2E Er rr r2 2E Er r4 4q qE E3 30 02 20 03 30 02 20 0 D43、當(dāng)一個(gè)帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)：、當(dāng)一

42、個(gè)帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)： （A）表面上電荷密度較大處電勢(shì)較高）表面上電荷密度較大處電勢(shì)較高 （B）表面曲率較大處電勢(shì)較高。）表面曲率較大處電勢(shì)較高。 （C）導(dǎo)體內(nèi)部的電勢(shì)比導(dǎo)體表面的電勢(shì)高。）導(dǎo)體內(nèi)部的電勢(shì)比導(dǎo)體表面的電勢(shì)高。 （D）導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢(shì)差等于零。）導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢(shì)差等于零。 D44、在點(diǎn)電荷、在點(diǎn)電荷+q 的電場(chǎng)中若取圖中的電場(chǎng)中若取圖中P 點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn)，則點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn)，則 M點(diǎn)的點(diǎn)的電電勢(shì)為勢(shì)為8)(4)(8)(4)(0000aqDaqCaqBaqA+qPMa aD45、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中哪一種說(shuō)法是正、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與

43、電勢(shì)之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中哪一種說(shuō)法是正 確的？確的？（A） 在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢(shì)必為零。在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢(shì)必為零。（B）在電場(chǎng)中，電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)必為零。）在電場(chǎng)中，電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)必為零。（C）在電勢(shì)不變的空間，場(chǎng)強(qiáng)必為零。）在電勢(shì)不變的空間，場(chǎng)強(qiáng)必為零。 （D）在場(chǎng)強(qiáng)不變的空間，電勢(shì)必為零。）在場(chǎng)強(qiáng)不變的空間，電勢(shì)必為零。 C46、一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下從、一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng) 軌跡軌跡 如圖所示，已知質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率是增加的。下面關(guān)于如圖所示，已知質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率是增加的。下面關(guān)于C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) 方向

44、的四個(gè)圖示中正確的是：方向的四個(gè)圖示中正確的是： ABCABCABCABCEEEED47、（本題、（本題3分）（分）（1633）圖中所示曲線表示球?qū)ΨQ(chēng)或軸對(duì)稱(chēng)靜電場(chǎng)的某一物理量隨徑向圖中所示曲線表示球?qū)ΨQ(chēng)或軸對(duì)稱(chēng)靜電場(chǎng)的某一物理量隨徑向距離距離r變化的關(guān)系，請(qǐng)指出該曲線可描述下列哪方面內(nèi)容變化的關(guān)系，請(qǐng)指出該曲線可描述下列哪方面內(nèi)容(E為電為電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，場(chǎng)強(qiáng)度的大小，U為電勢(shì)）：為電勢(shì)）： (A) 半徑為半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱體電場(chǎng)的的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱體電場(chǎng)的Er關(guān)系關(guān)系 (B) 半徑為半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱面電場(chǎng)的的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱面電場(chǎng)的Er關(guān)系關(guān)系 (C) 半徑為半徑

45、為R的均勻帶正電球體電場(chǎng)的的均勻帶正電球體電場(chǎng)的Ur關(guān)系關(guān)系 (D) 半徑為半徑為R的均勻帶正電球面電場(chǎng)的的均勻帶正電球面電場(chǎng)的U r關(guān)系關(guān)系 O E r/1 r R B48、（本題、（本題3分）（分）（1085）圖中實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)（位）面，由圖中實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)（位）面，由圖可看出：圖可看出： (A) EAEBEC，UAUBUC (B) EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC CBAD49、（本題、（本題3分）（分）（1299）在一個(gè)帶有負(fù)電荷的均勻帶電球外，放置一電偶極子，其電矩在一個(gè)帶有

46、負(fù)電荷的均勻帶電球外，放置一電偶極子，其電矩的方向如圖所示當(dāng)電偶極子被釋放后，該電偶極子將的方向如圖所示當(dāng)電偶極子被釋放后，該電偶極子將 (A)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)直到電矩沿徑向指向球面而停止沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)直到電矩沿徑向指向球面而停止 (B)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向指向球面，同時(shí)沿電場(chǎng)線方沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向指向球面，同時(shí)沿電場(chǎng)線方向向著球面移動(dòng)向向著球面移動(dòng) (C)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向指向球面，同時(shí)逆電場(chǎng)線方沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向指向球面，同時(shí)逆電場(chǎng)線方向遠(yuǎn)離球面移動(dòng)向遠(yuǎn)離球面移動(dòng) (D)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向朝外，同時(shí)沿電場(chǎng)線方向向沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至沿徑向朝外，同時(shí)沿電場(chǎng)線方向向

47、著球面移動(dòng)著球面移動(dòng) p B50、（本題、（本題3分）（分）（1454） 在一點(diǎn)電荷在一點(diǎn)電荷q產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，一塊電介質(zhì)如圖放置，以產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，一塊電介質(zhì)如圖放置，以點(diǎn)電荷所在處為球心作一球形閉合面點(diǎn)電荷所在處為球心作一球形閉合面S，則對(duì)此球形閉合面：，則對(duì)此球形閉合面： (A) 高斯定理成立，且可用它求出閉合面上各點(diǎn)的場(chǎng)高斯定理成立，且可用它求出閉合面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng) (B) 高斯定理成立，但不能用它求出閉合面上各點(diǎn)的場(chǎng)高斯定理成立，但不能用它求出閉合面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng) (C) 由于電介質(zhì)不對(duì)稱(chēng)分布，高斯定理不成立由于電介質(zhì)不對(duì)稱(chēng)分布，高斯定理不成立 (D) 即使電介質(zhì)對(duì)稱(chēng)分布，高斯定理也

48、不成立即使電介質(zhì)對(duì)稱(chēng)分布，高斯定理也不成立 qS電介質(zhì)B51、（本題、（本題3分）（分）（1125）用力用力F把電容器中的電介質(zhì)板拉出，在圖把電容器中的電介質(zhì)板拉出，在圖(a)和圖和圖(b)的兩種情的兩種情況下，電容器中儲(chǔ)存的靜電能量將況下，電容器中儲(chǔ)存的靜電能量將 (A) 都增加都增加 (B) 都減少都減少 (C) (a)增加，增加，(b)減少減少 (D) (a)減少，減少，(b)增加增加 (a)F(b)F充電后仍與電源連接充電后與電源斷開(kāi)D2一無(wú)限大均勻帶電平面，其電荷面密度為一無(wú)限大均勻帶電平面，其電荷面密度為 ，在其附近，在其附近 平行地放置一無(wú)限大平面導(dǎo)體板，則導(dǎo)體板兩表面上的平行地

49、放置一無(wú)限大平面導(dǎo)體板，則導(dǎo)體板兩表面上的 感應(yīng)電荷面密度感應(yīng)電荷面密度1 = 2 =2 2 二、填空：二、填空：1、一半徑為、一半徑為R 的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán)，缺口長(zhǎng)度為的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán)，缺口長(zhǎng)度為d（d R） 環(huán)上均勻帶正電，總電量為環(huán)上均勻帶正電，總電量為q，則圓心，則圓心O 處的場(chǎng)強(qiáng)大小處的場(chǎng)強(qiáng)大小 E = ，方向?yàn)?，方向?yàn)?。Rdo3028Rqd從從O點(diǎn)指向缺口中心點(diǎn)點(diǎn)指向缺口中心點(diǎn)3、電介質(zhì)在電容器中的作用是、電介質(zhì)在電容器中的作用是1） 2）增大電容增大電容提高電容器提高電容器的耐壓值的耐壓值4、真空中均勻帶電的球面和球體，若兩者的半徑和總電量都、真空中均勻帶電的球面和球體，

50、若兩者的半徑和總電量都 相等，則帶電球面的電場(chǎng)能量相等，則帶電球面的電場(chǎng)能量W1和帶電球體的電場(chǎng)能量和帶電球體的電場(chǎng)能量W2 相比，相比，W1 W2。 5、如圖所示，兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電量、如圖所示，兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電量+q，外球殼帶，外球殼帶 電量電量 2q。靜電平衡時(shí)，外球殼的電荷分布為：靜電平衡時(shí)，外球殼的電荷分布為：內(nèi)表面內(nèi)表面 ；外表面；外表面 。qq06、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為 r1 時(shí)的相互作用力等于它們?cè)谀骋粫r(shí)的相互作用力等于它們?cè)谀骋?“無(wú)限大無(wú)限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為各向同性均勻電介質(zhì)中相距為 r2 時(shí)的相互作用力，時(shí)的相互作用

51、力， 則該電介質(zhì)的相對(duì)電容率則該電介質(zhì)的相對(duì)電容率 r = 。 2221r/r7、一空氣平行板電容器，兩極板間距、一空氣平行板電容器，兩極板間距d ，充電后板間電壓為，充電后板間電壓為U 。 然后將電源斷開(kāi)，在兩板間平行地插入一厚度為然后將電源斷開(kāi)，在兩板間平行地插入一厚度為 d / 3 的金屬的金屬 板，則板間電壓變成板，則板間電壓變成 U =U328、在相對(duì)電容率、在相對(duì)電容率r = 4 的各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度的各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度 we= 210 6 J / cm3 相應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E =)mNC.(21212010858rew02 9、帶

52、電量分別為、帶電量分別為q1 和和q2 的兩個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在空間各點(diǎn)產(chǎn)生的的兩個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在空間各點(diǎn)產(chǎn)生的靜電場(chǎng)強(qiáng)分別為靜電場(chǎng)強(qiáng)分別為 ，空間各點(diǎn)總場(chǎng)強(qiáng)為，空間各點(diǎn)總場(chǎng)強(qiáng)為 ， 現(xiàn)現(xiàn)在作一封閉曲面在作一封閉曲面S，則以下兩式可分別求出通過(guò)，則以下兩式可分別求出通過(guò)S的電通量的電通量21EE和和21EEE_1sdE_sdES2q1q01q021)(qq10 將兩電容器將兩電容器C1、C2串聯(lián)后接上電源充電，把相對(duì)電容率串聯(lián)后接上電源充電，把相對(duì)電容率 為為r 的電介質(zhì)插入的電介質(zhì)插入C2，則，則C1的電容（的電容（ ），），C1上電壓上電壓 （ ），），C1上所帶電量（上所帶電量（ ）。若充電后將

53、電源斷開(kāi)，）。若充電后將電源斷開(kāi)， 再把電介質(zhì)插入再把電介質(zhì)插入C2，此時(shí)，此時(shí)C1的電容（的電容（ ），）， C1上的電壓（上的電壓（ ），），C1上上 所帶的電量（所帶的電量（ ）。）。2C1C r2C1C r K不變不變?cè)龃笤龃蟛蛔儾蛔儾蛔儾蛔儾蛔儾蛔冊(cè)龃笤龃?111、描述靜電場(chǎng)性質(zhì)的兩個(gè)基本物理量是、描述靜電場(chǎng)性質(zhì)的兩個(gè)基本物理量是 ；它們的定；它們的定 義式是義式是 和和 。 UE、0qFE00ppPl dEUorqWU1212、圖中所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)線圖，已知、圖中所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)線圖，已知 ，在圖上畫(huà)，在圖上畫(huà)出出a a，b b 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，并比較它們的大小兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)

54、度方向，并比較它們的大小 。321UUUbaEE _ab1U2U3U1313、圖中所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)線圖，已知、圖中所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)線圖，已知 ，在圖上畫(huà)，在圖上畫(huà)出出a a，b b 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，并比較她它們的大小兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，并比較她它們的大小 。321UUUbaEE _3Uba1U2Uo1414、電介質(zhì)在電容器中的作用是、電介質(zhì)在電容器中的作用是1 1） 2 2）增大電容增大電容提高電容器提高電容器的耐壓值的耐壓值15、分子的正負(fù)電荷的中心重合的電介質(zhì)叫做、分子的正負(fù)電荷的中心重合的電介質(zhì)叫做 電介電介質(zhì)。在外電場(chǎng)作用下，分子的正負(fù)電荷中心發(fā)生相對(duì)位移，質(zhì)。在外電場(chǎng)作用下，

55、分子的正負(fù)電荷中心發(fā)生相對(duì)位移，形成形成 。1616、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性的均勻電介質(zhì)，已知、一平行板電容器，兩板間充滿各向同性的均勻電介質(zhì)，已知相對(duì)電容率為相對(duì)電容率為r 。若極板上的自由電荷面密度為。若極板上的自由電荷面密度為，則介質(zhì)中電位，則介質(zhì)中電位移的大小移的大小D = ，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E = 。r0無(wú)極分子無(wú)極分子電偶極子或位移極化電偶極子或位移極化 17 17、1、2是兩個(gè)完全相同的空氣電容器。將其充電后與電源斷開(kāi)，是兩個(gè)完全相同的空氣電容器。將其充電后與電源斷開(kāi)， 再將一塊各向同性的均勻電介質(zhì)板插入電容器再將一塊各向同性的均勻電介質(zhì)板插入電容器1的

56、兩極板間，的兩極板間， 則電容器則電容器2的電壓的電壓U2，電場(chǎng)能量，電場(chǎng)能量W2 如何變化？（填增大，減小如何變化？（填增大，減小 或不變）或不變）U2 ， W2 。12減小減小減小減小18、圖中所示為靜電場(chǎng)的電力線圖。若將一正電荷從、圖中所示為靜電場(chǎng)的電力線圖。若將一正電荷從a點(diǎn)經(jīng)過(guò)任意點(diǎn)經(jīng)過(guò)任意路徑移到路徑移到b點(diǎn)，外力作正功還是作負(fù)功？點(diǎn)，外力作正功還是作負(fù)功？，其電勢(shì)能，其電勢(shì)能是增加還是減少？是增加還是減少？負(fù)功負(fù)功減減少少19、兩個(gè)電容器的電容之比：，把它們串聯(lián)起、兩個(gè)電容器的電容之比：，把它們串聯(lián)起來(lái)接電源充電，它們的電場(chǎng)能量之比：來(lái)接電源充電，它們的電場(chǎng)能量之比：；如果把它們

57、并聯(lián)起來(lái)接電源充電，它們的電場(chǎng)能量之比如果把它們并聯(lián)起來(lái)接電源充電，它們的電場(chǎng)能量之比：。：20、在靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分等于零，即、在靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分等于零，即 ，這表明靜電場(chǎng)中的電力線，這表明靜電場(chǎng)中的電力線0LldE不閉合。不閉合。21、一金屬球殼的內(nèi)外半徑分別為和，帶電量為，在球、一金屬球殼的內(nèi)外半徑分別為和，帶電量為，在球殼內(nèi)距球心為處有一電量為的點(diǎn)電荷。則球心處的電勢(shì)為：殼內(nèi)距球心為處有一電量為的點(diǎn)電荷。則球心處的電勢(shì)為：2 20 01 12 20 0R R4 4Q Q R R1 1R R1 1r r1 1 4 4q q22、一平行板電容器，上極板

58、帶正電，下極板帶負(fù)電，其間充滿相、一平行板電容器，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，其間充滿相對(duì)介電常數(shù)對(duì)介電常數(shù)的各向同性均勻電介質(zhì)，如圖所示。在的各向同性均勻電介質(zhì)，如圖所示。在圖上大致標(biāo)出電介質(zhì)內(nèi)任一點(diǎn)處自由電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)圖上大致標(biāo)出電介質(zhì)內(nèi)任一點(diǎn)處自由電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)束縛電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)和總電場(chǎng)束縛電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)和總電場(chǎng)E E0 0E EE E23、（本題、（本題3分）（分）（1619）在在“無(wú)限大無(wú)限大”的均勻帶電平板附近，有一點(diǎn)電荷的均勻帶電平板附近，有一點(diǎn)電荷q，沿電力線方，沿電力線方向移動(dòng)距離向移動(dòng)距離d時(shí)，電場(chǎng)力作的功為時(shí)，電場(chǎng)力作的功為A，由此知平板上的電荷面密，由此知平板上的電荷面

59、密度度 _ 24、（本題、（本題3分）（分）（1590）一電荷為一電荷為Q的點(diǎn)電荷固定在空間某點(diǎn)上，將另一電荷為的點(diǎn)電荷固定在空間某點(diǎn)上，將另一電荷為q的點(diǎn)電的點(diǎn)電荷放在與荷放在與Q相距相距r處若設(shè)兩點(diǎn)電荷相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)電勢(shì)能為零，處若設(shè)兩點(diǎn)電荷相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)電勢(shì)能為零，則此時(shí)的電勢(shì)能則此時(shí)的電勢(shì)能We_25、（本題、（本題3分）（分）（1105）半徑為半徑為R1和和R2的兩個(gè)同軸金屬圓筒，其間充滿著相對(duì)介電常量的兩個(gè)同軸金屬圓筒，其間充滿著相對(duì)介電常量為為 r的均勻介質(zhì)設(shè)兩筒上單位長(zhǎng)度帶有的電荷分別為的均勻介質(zhì)設(shè)兩筒上單位長(zhǎng)度帶有的電荷分別為+ 和和- ，則 介 質(zhì) 中 離 軸 線 的 距 離

60、為則 介 質(zhì) 中 離 軸 線 的 距 離 為 r 處 的 電 位 移 矢 量 的 大 小處 的 電 位 移 矢 量 的 大 小 D =_，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 E =_qdA02 rQq04 r 2rr 0225、一半徑為、一半徑為 R 的均勻帶電圓盤(pán)，電荷面密度為的均勻帶電圓盤(pán)，電荷面密度為設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn) 處為電勢(shì)零點(diǎn)，則圓盤(pán)中心處為電勢(shì)零點(diǎn)，則圓盤(pán)中心O點(diǎn)的電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì) Uo 26、靜電場(chǎng)中，電力線與等勢(shì)面總是、靜電場(chǎng)中，電力線與等勢(shì)面總是 ； 電力線的方向總是沿著方向電力線的方向總是沿著方向 。27、空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲(chǔ)能、空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲(chǔ)能W