li电学习题 PDF

A、B为两导体大平板面积均为S平行放置如图所示A板带电荷+Q1B板带电荷+Q2如果使B板接地则AB间电场强度的大小E为(A)(B)(C)(D) S102QSQ1202QQS101202QQS+ Q1+ Q2AB(C)关于高斯定理下列说法中哪一个是正确的(A) 高斯面内不包围自由电荷则面上各点电位移矢量 为零(B) 高斯面上处处 为零则面内必不存在自由电荷(C) 高斯面的 通量仅与面内自由电荷有关(D) 以上说法都不正确 DDD(C)关于静电场中的电位移线下列说法中哪一个是正确的(A) 起自正电荷止于负电荷不形成闭合线不中断(B) 任何两条电位移线互相平行(C) 起自正自由电荷止于负自由电荷任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交(D) 电位移线只出现在有电介质的空间 (C) 介质中的高斯定理 qSdDS自由电荷 D电位移线 方向:切线 aaD大小: S电位移线条数DD线 E线 bDb如图所示一厚度为d的“无限大”均匀带电导体板电荷面密度为σ 则板的两侧离板面距离均为h的两点a、b之间的电势差为(A) 0(B)(C)(D) dbahh020h02h(A)如图所示一封闭的导体壳A内有两个导体B和C。

可以证明：一个半径为r的均匀球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点和电场强度一样，即：e=kq/r2。(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定，而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关。答案ab预测1(多选)如图2所示，由一段外皮绝缘的导线扭成两个半径为r和r的闭合回路，r>r，导线单位长度的电阻为a，导线截面半径远小于r和r。

③净电荷在导体表面分布不均匀，导体表面尖锐处电荷分布密集，平滑处电荷分布稀疏，凹陷处几乎没有电荷，如图乙所示： [特别提醒](1)一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，具有静电平衡的所有特点。其电场线如图(甲)所示，当把导体壳接地后，＋q在壳内的电场对壳外空间就没有影响了，如图(乙)所示。例2．如图3所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面。

设 两筒上单位长度带有的电荷分别为和则介质中离轴线的距离为r处的电位移矢量的大小D =____________电场强度的大小 E =____________。两个空气电容器1和2并联后接在电压恒定的直流电源上如图所示。今有一块各向同性均匀电介质板缓慢地插入电容器1中则电容器组的总电荷将________电容器组储存的电能将_____。填增大减少或不变 1 2 增大 增大半径分别为 1.0 cm与 2.0 cm的两个球形导体各带电荷 1.0×10-8 C两球相距很远若用细导线将两球相连接求(1) 每个球所带电荷(2) 每球的电势 () 22/ CmN1094190 解两球相距很远可视为孤立导体互不影响球上电荷均匀分布设两球半径分别为r1和r2导线连接后的电荷分别为q1和q2而q1 + q1 = 2q则两球电势分别是 114两球相连后电势相等则有 10rqU20224rqU21U2U1212121212qrqrqqrqrrr由此得到C 921111067.62rrqrqC 两球电势V 92122103 .132rrqrq310121100 .64rqUU两导体球A、B半径分别为R1 = 0.5 mR2 =1.0 m中间以导线连接两球外分别包以内半径为R =1.2 m的同心导体球壳(与导线绝缘)并接地导体间的介质均为空气如图所示已知空气的击穿场强为3×106 V/m今使A、B两球所带电荷逐渐增加计算(1) 此系统何处首先被击穿这里场强为何值?(2) 击穿时两球所带的总电荷Q为多少(设导线本身不带电且对电场无影响)(真空介电常量e 0 = 8.85×10-12 C2·N-1·m-2 ) R B R2 A R R1 解:(1)两导体球壳接地壳外无电场。静电感应电荷 计算

导体球A、B外的电场 均呈球对称分布。今先比较两球外场强的大小击穿首先发 生在场强最大处。静电感应电荷 计算设击穿时两导体球A、B所带的电荷分别 为Q1、Q2 由于 A、B用导线连接故两者等电势即满足 14122010020444QQQQRRRR    代入数据解得 两导体表面上的场强最强其最大场强之比为 1 m a x20121 7QQ21212221022 m a x214744EEQQRRQQRR  B球表面处的场强最大这里先达到击穿场强而击穿即 622 m a x20231 0V /m4QER 2由E2max解得 423 .31 0CQ412170 .4 71 0CQQ击穿时两球所带的总电荷为 Q4123 .7 71 0CQQ如图所示一内半径为a、外半径为b的金属球壳带有电荷Q在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q设无限远处为电势零点试求(1) 球壳内外表面上的电荷(2) 球心O点处由球壳内表面上电荷产生的电势(3) 球心O点处的总电势 qQabOr解(1) 由静电感应金属球壳的内表面上有感生电荷-q外表面上带电荷q+Q(2) 不论球壳内表面上的感生电荷是如何分布的因为任一电荷元离O点的距离都是a所以由这些电荷在O点产生的电势为 dqU0aq4aq04(3) 球心O点处的总电势为分布在球壳内外 表面上的电荷和点电荷q在O点产生的电势的代 数和 qQqqOUqUUUrq04qa1b041abqQ40)1r(40bQ04在不带电的金属球R旁有一点电荷+q,距 球心为r, 求:①金属球上感应电荷在球心处产生的场强及此时球心处的电势;②若金属球接地球上的净电荷是多少.半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )的两个同心导体薄球壳分别带有电荷Q1和Q2今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联如图所示, 导体球原来不带电试求相联后导体球所带电荷q OR2R1r解设导体球带电q取无穷远处为电势零点则 导体球电势 内球壳电势 二者等电势即 rrqU00410114RqQU2024RQq04(r1014RqQ2024RQ解得 )()1221r1R2RQRQRqA、B、C是三块平行金属板面积均为SA、B间距d1A、C相距d2B、C两板都接地如图所示。

(1)电容的概念：电容是用比值(c=q/u)定义的一个物理量，表示电容器容纳电荷的多少，对任何电容器都适用.对于一个确定的电容器，其电容也是确定的(由电容器本身的介质特性及几何尺寸决定)，与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。片式瓷介电容2器平放在电路板3上，端头完全焊接在电路板3上，使其受力均匀，提高了片式瓷介电容2器对外界的干扰能力，避免了片式瓷介电容2器与管式瓷介电容器接触不均匀时受力不均衡，当超出它固有的承受能力时，导致片式瓷介电容2器易损坏。分析：电容器的电容等于所带的电荷量与电压比值，对于给定的电容器，其电容不变，与电压、电量无关，表征电容器容纳电荷本领的大小．解答：解：a、根据c=qu可知，电容器的电容等于其所带电荷量跟两板间的电压的比值，与电压、电量无关，电容不能说电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比．故a错误． b、对于确定的电容器，电容c一定，则由c=qu可知，其所带的电荷量与两板间的电压成正比．故b正确． c、电容器的电压变化，所带电量也随之变化，但所带的电荷量与电压比值恒定不变．故c正确． d、电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，由电容器本身的特性决定，与其大小与加在两板上的电压无关．故d正确．故选bcd点评：对于电容器的电容要抓住其比值定义法的共性：电容反映电容器本身的特性，与电量、电压无关．。