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问答题
人体的某些细胞壁两侧带有等量的异号电荷。设某细胞壁厚为5.2×10-9m,两表面所带面电荷密度为±5.2×10-3C/m2,内表面为正电荷.如果细胞壁物质的相对电容率为6.0,求
(1)细胞壁内的电场强度;
(2)细胞壁两表面间的电势差.
问答题
如图所示,半径R=0.10m的导体球带有电荷Q=1.0×10-8C,导体外有两层均匀介质,一层介质的εr=5.0,厚度d=0.10m,另一层介质为空气,充满其余空间.
求:
(1)离球心为r=5cm、15cm、25cm处的D和E;
(2)离球心为r=5cm、15cm、25cm处的V;
(3)极化电荷面密度σ′.
问答题
一片二氧化钛晶片,其面积为1.0cm2,厚度为0.10mm.把平行平板电容器的两极板紧贴在晶片两侧.
(1)求电容器的电容;
(2)当在电容器的两极间加上12V电压时,极板上的电荷为多少?此时自由电荷和极化电荷的面密度各为多少?(3)求电容器内的电场强度.
问答题
盖革-米勒管可用来测量电离辐射.该管的基本结构如图所示,一半径为R1 的长直导线作为一个电极,半径为R2 的同轴圆柱筒为另一个电极.它们之间充以相对电容率εr ≈1 的气体.当电离粒子通过气体时,能使其电离.若两极间有电势差时,极间有电流,从而可测出电离粒子的数量.如以E1 表示半径为R1 的长直导线附近的电场强度.
(1) 求两极间电势差的关系式;
(2) 若E1 =2.0 ×106 V• m -1 ,R1 =0.30 mm,R2 =20.0 mm,两极间的电势差为多少?
问答题
电容式计算机键盘的每一个键下面连接一小块金属片,金属片与底板上的另一块金属片间保持一定空气间隙,构成一小电容器(如图)。当按下按键时电容发生变化,通过与之相连的电子线路向计算机发出该键相应的代码信号。假设金属片面积为50.0 mm2 ,两金属片之间的距离是0.600 mm。如果电路能检测出的电容变化量是0.250 pF,试问按键需要按下多大的距离才能给出必要的信号?
问答题
两块带电量分别为Q1、Q2的导体平板平行相对放置(如图所示),假设导体平板面积为S,两块导体平板间距为d,并且S>>d.试证明
(1)相向的两面电荷面密度大小相等符号相反;
(2)相背的两面电荷面密度大小相等符号相同.