还剩8页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
第6章真空中的静电场习题及答案
1.电荷为和的两个点电荷分别置于m和m处一试验电荷置于轴上何处,它受到的合力等于零?解根据两个点电荷对试验电荷的库仑力的大小及方向可以断定,只有试验电荷位于点电荷的右侧,它受到的合力才可能为,所以故
2.电量都是的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点试问1在这三角形的中心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零2这种平衡与三角形的边长有无关系解1以处点电荷为研究对象,由力平衡知,为负电荷,所以故2与三角形边长无关
3.如图所示,半径为、电荷线密度为的一个均匀带电圆环,在其轴线上放一长为、电荷线密度为的均匀带电直线段,该线段的一端处于圆环中心处求该直线段受到的电场力解先求均匀带电圆环在其轴线上产生的场强在带电圆环上取,在带电圆环轴线上处产生的场强大小为根据电荷分布的对称性知,式中为到场点的连线与轴负向的夹角下面求直线段受到的电场力在直线段上取,受到的电场力大小为方向沿轴正方向直线段受到的电场力大小为方向沿轴正方向
4.一个半径为的均匀带电半圆环,电荷线密度为求
(1)圆心处点的场强;
(2)将此带电半圆环弯成一个整圆后,圆心处点场强解
(1)在半圆环上取,它在点产生场强大小为,方向沿半径向外根据电荷分布的对称性知,故,方向沿轴正向
(2)当将此带电半圆环弯成一个整圆后,由电荷分布的对称性可知,圆心处电场强度为零5.如图所示,真空中一长为的均匀带电细直杆,总电量为,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为的点的电场强度解建立图示坐标系在均匀带电细直杆上取,在点产生的场强大小为,方向沿轴负方向故点场强大小为方向沿轴负方向
6.一半径为的均匀带电半球面,其电荷面密度为,求球心处电场强度的大小解建立图示坐标系将均匀带电半球面看成许多均匀带电细圆环,应用场强叠加原理求解在半球面上取宽度为的细圆环,其带电量,在点产生场强大小为(参见教材中均匀带电圆环轴线上的场强公式),方向沿轴负方向利用几何关系,,统一积分变量,得因为所有的细圆环在在点产生的场强方向均沿为轴负方向...。