2021-2022學(xué)年高二物理競賽課件：靜電場復(fù)習(xí)

1、靜電場復(fù)習(xí)課件1. 圖示為一具有球?qū)ΨQ性分布的靜電場的Er關(guān)系曲線請指出該靜 電場是由下列哪種帶電體產(chǎn)生的 (A) 半徑為R的均勻帶電球面 (B) 半徑為R的均勻帶電球體 (C) 半徑為R的、電荷體密度為rAr (A為常數(shù))的非均勻帶電球體 (D) 半徑為R的、電荷體密度為rA/r (A為常數(shù))的非均勻帶電球體. 2. 在點電荷+q的電場中，若取圖中P點處為電勢零點 ， 則M點的電勢為 (A) (B) (C) (D) 3. 已知某靜電場的電勢分布為U8x12x2y20y2 (SI)，則場強分布_(1) 假設(shè)地面上各處電場強度都是垂直于地面向下，試計算從地面到此高度大氣中電荷的平均體密度； (2

2、) 假設(shè)地表面內(nèi)電場強度為零，且地球表面處的電場強度完全是由均勻分布在地表面的電荷產(chǎn)生，求地面上的電荷面密度(已知：真空介電常量8.8510-12 C2N-1m-2) 3實驗表明，在靠近地面處有相當(dāng)強的電場，電場強度 垂直于地面向下，大小約為100 N/C；在離地面1.5 km高的地方，也是垂直于地面向下的，大小約為25 N/C E2S-E1S(E2-E1) S 高斯面S包圍的電荷qihS 由高斯定理(E2E1) ShS/ 0 4.4310-13 C/m3 =-ES= = 0 E8.910-10 C/m3 4.如圖所示，三個“無限長”的同軸導(dǎo)體圓柱面A、B和C，半徑分別為Ra、Rb、Rc圓柱面

3、B上帶電荷，A和C都接地求的內(nèi)表面上電荷線密度1和外表面上電荷線密度2之比值設(shè)B上帶正電荷，內(nèi)表面上電荷線密度為l1，外表面上電荷線密度為l2，而A、C上相應(yīng)地感應(yīng)等量負電荷，如圖所示B、A間電勢差 B、C間電勢差 因UBAUBC ,得到 5. 選無窮遠處為電勢零點，半徑為R的導(dǎo)體球帶電后，其電勢為U0，則球外離球心距離為r處的電場強度的大小為 (A) (B) (C) (D) 6. 一厚度為d的“無限大”均勻帶電導(dǎo)體板，電荷面密度為 ，則板的兩側(cè)離板面距離均為h的兩點a、b之間的電勢差 (A) 0 (B) (C) (D) 7. 一空心導(dǎo)體球殼，其內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，帶電荷q，如圖所示當(dāng)

4、球殼中心處再放一電荷為q的點電荷時，則導(dǎo)體球殼的電勢(設(shè)無窮遠處為電勢零點)為 (A) (B) (C) (D) 8. 厚度為d的“無限大”均勻帶電導(dǎo)體板兩表面單位面積上電荷之和為 試求圖示離左板面距離為a的一點與離右板面距離為b的一點之間的電勢差 選坐標如圖由高斯定理，平板內(nèi)、外的場強分布為： E = 0 (板內(nèi)) (板外) (板外) 選坐標如圖由高斯定理，平板內(nèi)、外的場強分布為： E = 0 (板內(nèi)) (板外) 9. 如圖所示，一電容器由兩個同軸圓筒組成，內(nèi)筒半徑為a，外筒半徑為b，筒長都是L，中間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)內(nèi)、外筒分別帶有等量異號電荷+Q和-Q設(shè) (b- a)

5、 b，可以忽略邊緣效應(yīng)，求： (1) 圓柱形電容器的電容； (2) 電容器貯存的能量 10. 取一閉合積分回路L，使三根載流導(dǎo)線穿過它所圍成的面現(xiàn)改變?nèi)鶎?dǎo)線之間的相互間隔，但不越出積分回路，則 (A) 回路L內(nèi)的I不變，L上各點的 不變 (B) 回路L內(nèi)的I不變，L上各點的 改變 (C) 回路L內(nèi)的I改變，L上各點的 不變 (D) 回路L內(nèi)的I改變，L上各點的改變 11. 一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所 示試問下述哪一種情況將會發(fā)生？ (A) 在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua Ub (B) 在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua Ub (C) 在銅條上產(chǎn)生渦流 (D

6、) 電子受到洛倫茲力而減速 12. 有兩個半徑相同的圓環(huán)形載流導(dǎo)線A、B，它們可以自由轉(zhuǎn)動和移動，把它們放在相互垂直的位置上，如圖所示，將發(fā)生以下哪一種運動? (A) A、B均發(fā)生轉(zhuǎn)動和平動，最后兩線圈電流同方向并 緊靠一起 (B) A不動，B在磁力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動和平動 (C) A、B都在運動，但運動的趨勢不能確定 (D) A和B都在轉(zhuǎn)動，但不平動，最后兩線圈磁矩同方向平行 13. 半徑為R的圓柱體上載有電流I，電流在其橫截面上均勻分布，一回路L通過圓柱內(nèi)部將圓柱體橫截面分為兩部分，其面積大小分別為S1、S2如圖所示，則_14. 如圖所示，將一無限大均勻載流平面放入均勻磁場中，(設(shè)均勻磁場方向

7、沿Ox軸正方向)且其電流方向與磁場方向垂直指向紙內(nèi)己知放入后平面兩側(cè)的總磁感強度分別為 ,求：該載流平面上單位面積所受的磁場力的大小及方向？設(shè)i為載流平面的面電流密度，為無限大載流平面產(chǎn)生的磁場,為均勻磁場的磁感強度，作安培環(huán)路，由安培環(huán)路定理得： ， 在無限大平面上沿z軸方向上取長dl，沿x軸方向取寬da，則其面積為dS = dlda，面元所受的安培力為： 單位面積所受的力 15. 在一個塑料圓筒上緊密地繞有兩個完全相同的線圈aa和bb，當(dāng)線圈aa和 bb如圖(1)繞制時其互感系數(shù)為M1，如圖(2)繞制時其互感系數(shù)為M2，M1與M2的關(guān)系是 (A) M1 = M2 0 (B) M1 = M2 = 0 (C) M1 M2，M2 = 0 (D) M1 M2，M2 0 16. 一矩形線框長為a寬為b，置于均勻磁場中，線框繞OO