大学物理学 上册 孙厚谦 著 清华大学出版社 第6章 习题课后答案Word文档下载推荐.docx
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L
r
查看答案6-4
习题6-4图
6-5如图,两根平行直间为2R,一端用半圆形连起来。
设全上均匀带电,电荷面密度为,
圆心O处电场强度。
106
习题6-5图
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6-6如图一细带电塑料圆环,半径为R,所带荷密度0sin
y
圆心O处场强。
R
00。
试
习题6-6图
x
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6-7图中电场强度分量为Ex
Ez
0,
中
b800N/Cm12,设
d10cm。
试计算
(1)通过立方体表面总电通量;
(2)立方体内总电荷量。
d
z
习题6-7图
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6-8实验证明,表面上方电场为零,晴天大电场平均场强约为
120V/m,方向向下,这意味着表面上有多少过剩电荷?
试以每平方厘米
额外电子数来表。
6-9内外半径为R1R2两无共轴圆柱面,内圆柱面带均匀正电荷,
密度为,外圆柱面带均匀负电荷,密度为,空间电场分。
6-10有均匀带电体,半径为R,电量为q,内外场强。
6-11无大均匀带电平板,厚度为d,电荷体密度为,板内、外场
强分。
查看答案6-8
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查看答案6-10
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107
6-12点电荷qq1、、、2q3q4电荷量均为410C,9放置一正方形四顶点上,顶点
正方形中心O离均为5cm,将一试探电荷
9
q010C从无穷远移
查看答案6-12
O点,电场力功多少?
此过程中q0电能变多少?
6-13两同心均匀带电面,半径分别为R15.0cm,R220.0cm,已知内面电为
V160V,外面电为V230V,
(1)内外面所带电量;
(2)两
查看答案6-13
面之间处电为零?
6-14
无均匀带电直r12cm处有一点电荷q00.6610C,电场力用下,
6
点电荷运动直r24cm处,电场力功W5.010J,带电
直电荷密度。
查看答案6-14
6-15有一均匀带电细圆环,半径为R,电荷密度为(0),圆环平面用支架固定某水
平面上(如图),
(1)通过圆环中心O,且垂直环面轴上方,离环心为h处p点电Vp。
(2)有一质量为M,带电为-q小重力圆环电荷静电力用下,从p点由静开下落,
小达o点时速度。
习题6-15图
查看答案6-15
6-16电荷q均匀分半径为R体内,其激发电分。
查看答案6-16
6-17一均匀带电圆盘,半径为R,电荷面密度为。
试
(1)盘轴上任一点电;
(2)由场强与电关系轴上任一点场强。
查看答案6-17
108
6-18如图,一半径为R,带电量为Q体
心O点d1处放置一已知点电荷q1,
心O点d2处放置一点电荷q2,试当q2为多少时,可使体电为零(以无穷远处为电零点)
查看答案6-18
习题6-18图
6-19如图三平行属板A、B、C面积均为200cm2,A、B板4.00mm,A、C
2.00mm,B
C两板都接。
如果使A板带正电3.010C7,
(1)B、C板上感应电荷;
(2)A板电。
C
2mm
A
4mm
B
查看答案6-19
习题6-19图
6-20如图半径为R1属体外有一内半径为R2、外半径为R3同心体壳,设外壳离
很远。
若外壳带电量为q,并设法用将内部属体接,静电平衡后内所带电量。
查看答案6-20
习题6-20图
6-21两电容C1与C2分别标明200pF500V与300pF900V,把它们串联起来。
(1)其
等值电容为多大?
(2)两端加上1000V电压,否会被击穿?
★(3)如果要使这电容组击穿,最
大可加多大电压?
查看答案6-21
109
6-22半径为a二平行直
为d(da),二者电荷密度
分别为,,试
(1)二间电差;
(2)此组单位度电
容。
查看答案6-22
6-23圆柱形电容由半径为R1直圆柱体与它同轴薄体圆组成,圆半径为R2。
若直体与体圆之间充以对电容率为r电介质。
设直体圆
查看答案6-23
单位度上电荷分别为。
(1)电介质中电位移、场强;
(2)
此圆柱形电容电容。
6-24电容分别为C1C2两电容,把它们并联充电电压U
查看答案6-24
把它们串联充电电压2U,电容组中,哪种形储存电荷量、能
量大些?
大多少?
6-25将一100pF电容充电100V,然后把它电源断开,把
它另一电容并联,最后电压为30V。
第二电容电容多大?
并联时损
失了多少电能?
查看答案6-25
6-26一形电容,内外壳半径分别为RARB,两间充满对介电数为r电介质。
2
(1)此电容带有Q时所储存电能;
(2)由电容储能公
1Q
电容电容。
110
We
查看答案6-26
6-1
第6章静电场
解如用图,以O点为原点,建立直角标系oxy
(1)点电荷q'
所受力FF1F2
FF
1
qq'
22
4πra
FxF1xF2xF1sinF2sin
FFF
FcosFcos
1y
'
qq
2y
将FF
,cos
,代入上并化简
ra
Fx0
F
2π0
3
(ra)
故F
2π0(222
dF
ra)
j
(2)若点电荷q'
r处受力最大,则
dr
d
223/2
221/22
(ra)2r
即
223/2
2a23
dr(ra)
此时F
⎦
r
(r
)
3qq'
max
ra)
9π
返回6-1
111
6-2
解如用图,以电荷a为例来讨论,设放置电荷为q,b对a用力为Fba,c对a
用力
为Fca,Fba
则
Fca
力为Fbc,q对a用力为Fq,
Q2
Fbc
FbaF
ca
εa2
4π0
Fba
bc
2Fbacos302
1Qq
a2
FbcFq0
b
Fq
q
Fq4π
0(3a)2
,由
习题6-2解用图
31
Qq
2
24π
4π
(
a)
q
Q
返回6-2
难看出,三顶点上点电荷对q力为零,所以整系处于平衡状态。
6-3
解如图,可将左边上下两电荷看成一电偶极子,右边上下两电荷看成一电偶极子。
利用
电偶极子中垂上电场强度公,可知P点处电场强度方向垂直于OP,方向向上。
P点处电场
强度大小为
E
qa
-
a3
+
0(x
(3
0(x
4
3qa2
4πx4
返回6-3
112
6-4
(x2
)3
dx
PdE
习题6-4解用图
解如用图所,取中点为Ox轴原点,电荷元dqdxP点场强为
整带电直P点场强为
dE