问答题X 纠错

参考答案:

(1)带电圆环激发的电势
由电势叠加,轴线上任一点P的电势的
(2)轴线上任一点的电场强度为
(3)将场点至盘心的距离x=30.0cm分别代入式(1)和式(2),得
当x>>R时,圆盘也可以视为点电荷,其电荷为.依照点电荷电场中电势和电场强度的计算公式,有

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问答题

一半径为R的无限长带电细棒,其内部的电荷均匀分布,电荷的体密度为ρ.现取棒表面为零电势,求空间电势分布并画出分布曲线.

参考答案:取高度为l、半径为r且与带电棒同轴的圆柱面为高斯面,由高斯定理当r≤R时得当r≥R时得取棒表面为零电势,空间...

问答题

两个同心球面的半径分别为R1和R2,各自带有电荷Q1和Q2.求:(1)各区域电势分布,并画出分布曲线;(2)两球面间的电势差为多少?

参考答案:(1)由高斯定理可求得电场分布当r≤R1时,有当R1≤r≤R2时,有当r≥R2时,有(2)两个球...

问答题

电荷面密度分别为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板,如图(a)放置,取坐标原点为零电势点,求空间各点的电势分布并画出电势随位置坐标x变化的关系曲线.

参考答案:


 

问答题

已知均匀带电长直线附近的电场强度近似为为电荷线密度.
(1)求在r=r1和r=r2两点间的电势差;
(2)在点电荷的电场中,我们曾取r→∞处的电势为零,求均匀带电长直线附近的电势时,能否这样取?试说明.

参考答案:

(1) 由于电场力作功与路径无关,若沿径向积分,则有

问答题

如图所示,有三个点电荷Q1、Q2、Q3沿一条直线等间距分布且Q1=Q3=Q.已知其中任一点电荷所受合力均为零,求在固定Q1、Q3的情况下,将Q2从点O移到无穷远处外力所作的功.

参考答案:由题意Q1所受的合力为零解得由点电荷电场的叠加,Q1、Q3激发的电场在y轴上任意一点的电场强度为将Q2从点O沿y轴移到无...

问答题

两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面,半径分别为R1和R2>R1),单位长度上的电荷为λ.求离轴线为r处的电场强度:(1)r<R1,(2)R1<r<R2,(3)r>R2.

参考答案:作同轴圆柱面为高斯面,根据高斯定理在带电面附近,电场强度大小不连续,电场强度有一跃变在带电面附近,电场强度大小不连续,电...

问答题

一个内外半径分别为R1和R2的均匀带电球壳,总电荷为Q1,球壳外同心罩一个半径为R3的均匀带电球面,球面带电荷为Q2.求电场分布.电场强度是否为离球心距离r的连续函数?试分析.

参考答案:R2<r<R3,高斯面内电荷为Q1,故r>R3,高斯面内电荷为Q1+Q2,故电场强度的方向均沿径矢方向,各区域的电场强度...

问答题

在电荷体密度为ρ 的均匀带电球体中,存在一个球形空腔,若将带电体球心O 指向球形空腔球心O′的矢量用a 表示(如图所示).试证明球形空腔中任一点的电场强度为
 

参考答案:

问答题

一无限大均匀带电薄平板,电荷面密度为σ,在平板中部有一半径为r的小圆孔.求圆孔中心轴线上与平板相距为x的一点P的电场强度.

参考答案:在无限大带电平面附近E.n为沿平面外法线的单位矢量;圆盘激发的电场它们的合电场强度为在圆孔中心处x=0,则在距离圆孔较远...

问答题

地球周围的大气犹如一部大电机,由于雷雨云和大气气流的作用,在晴天区域,大气电离层总是带有大量的正电荷,云层下地球表面必然带有负电荷.晴天大气电场平均电场强度约为120vm-1,方向指向地面.试求地球表面单位面积所带的电荷(以每平方厘米的电子数表示).

参考答案:在大气层临近地球表面处取与地球表面同心的球面为高斯面,其半径R=RE(RE为地球平均半径).由高斯定理地球表面电荷面密度...
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