文档介绍：第十二周作业答案
9-1填空题
(1) 在静电场中,电势不变的区域,场强必定为。
[答案:0]
(2) 一个点电荷q放在立方体中心,则穿过某一表面的电通量为,若将点电荷由中心向外移动至无限远,则总通量将。
[答案:q/6ε0, 将为零]
(3) 电介质在电容器中作用(a)——(b)——。
[答案:(a)提高电容器的容量;(b) 延长电容
器的使用寿命]
(4) 电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比。
?1W???0E2dV?0
V22
Q2
?8??0R6?R0?0Qr22()4?rdr?4??0R32??R(Q4??0r22)4?rdr 2?R02Qr4dr?8??0??RdrQ2Q2?? 2r40??0R8??0R
[答案:1:5]
9-2选择题
(1) 正方形的两对角线处各放置电荷Q,另两对角线
各放置电荷q,若Q所受到合力为零,则Q与q的关系为:(答案:
A)
(A)Q=-2q (B) Q=2q (C) Q=-2q (D) Q=2q
(2) 下面说法正确的是:(答案:D)
(A)若高斯面上的电场强度处处为零,则该面内必定没有电荷;
(B)若高斯面内没有电荷,则该面上的电场强度必定处处为零;
(C)若高斯面上的电场强度处处不为零,则该面内必定有电荷;
(D)若高斯面内有净电荷,则该面上的电场强度通量必不为零。
(3) 一半径为R的导体球表面的面电荷密度为σ,则在距球面R处的电场强度(答案:C)
(A)σ/ε0 3/23/2(B)σ/2ε0 (C)σ/4ε0 (D)σ/8ε0
(4) 在电场中的导体内部的(答案:C)
(A)电场和电势均为零; (B)电场不为零,电势均为零;(C)电势和表面电势相等; (D)电势低于表面电势。
9-12如题9-12图所示,在A,B两点处放有电量分别为+q,-q的点电荷,AB间距离为2R,现将另一正试验点电荷q0从O点经过半圆弧移到C点,求移动过程中电场力作的
功.
题9-12图
解: 如题9-12图示
1qqUO?(?)?0 4π?0RR
qq1qUC?(?)??4π?03RR6π?0R
qoq∴ W?q0(UO?UC)?6π?R 0
9-13如题9-13图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为?的正电荷,.
解: (1)由于电荷均匀分布与对称性,AB和CD段电荷在O点产生的场强互相抵消,取?dl?Rd?则dq??Rd?产生O点dE如图,由于对称性,O点场强沿y轴负方向 E??dEy????2
2?Rd????cos??sin(?)?sin[24π?0R4π?0R22] ???2π?0R
题9-13图
(2) CD电荷在O点产生电势,以U??0
U1??D
C2R?dx?dx????ln2 4π?0xR4π?0x4π?0
?同理AB产生 U2?4π?ln2
半圆环产生 U3?πR???4π?0R4?0
??∴ UO?U1?U2?U3?2π?ln2?4?00
A,B和C的面积都是
2200cm,, ,C都接地,