大学物理b2习题

1 大学物理B 2 习题 （一、电磁学部分 1、如图所示，真空中一长为 L 的均匀带电细直杆，总电荷为 q，试求在直杆延长线上距杆的一端距离为 d 的 P 点的电场强度和电势． 2、一半径为 R 的均匀带电半圆环，电荷线密度为  ，求换新处 O 点的电场强度和电势。 3、实验证明，地球表面上方电场不为 0，晴天大气电场的平均场强约为 120V/m，2 方向向下，这意味着地球表面上有多少过剩电荷？试以每平方厘米的额外电子数表示。（526.6410/ cm个） 解 设想地球表面为一均匀带电球面，总面积为S ，则它所总电量为 00dSqESES 单位面积带电量为 ESq0 单位面积上的额外电子数为 19120106.11201085.8eEen 92526.64 10 / m6.64 10 / cm 4、地球表面上方电场方向向下，大小可能随高度变化，设在地面上方100m 高处场强为 150N/C，300m 高处场强为 100N/C，试由高斯定理求在这两个高度之间的平均体电荷密度，以多余的或缺少的电子数密度表示。（缺少， 721.3810/ m个） 3 5、如图所示，电量1q 均匀分布在半径为1R 的球面上，电量2q 均匀分布在同心的半径为2R 的球面上，2R ＞1R 。 （1）利用高斯定理求出 r＜1R ，1R ＜ r＜2R ， r＞2R 区域的电场强度 （2）若 r＞2R 区域的电场强度为零，则?1 qq，1q 与2q 同号还是异号？ 6、二个无限长同轴圆筒半径分别为1R 和2R ，单位长度带电量分别为  和 。求内筒的内部、两筒间及外筒外部的电场分布。 解 由对称性分析可知，E分布具有轴对称性，即与圆柱轴线距离相等的同轴圆柱面上各点场强大小相等，方向均沿径向。 如解用图，作半径为r ，高度为h 、与两圆柱面同轴的圆柱形高斯面，则穿过圆柱面上下底的电通量为零，穿过整个高斯面的电通量等于穿过圆柱形侧面的电通量。 dd2πSSESESErh侧 若10Rr，0iiq ，得 0E 若21RrR，iiqh 得 02πEr 若2Rr ，0iiq 得 0E 习题 6-9 解用图 p4 112020(0)(2 π0()rRERrRrrR)(垂直中心轴线向外) 7、一厚度为d 的无限大平板，平板体积内均匀带电，体电荷密度0 .设板内、外的介电常数均为0 .求平板内、外电场分布. 8、两半径分别为R1和R2(R2＞R1)带等值异号电荷的无限长同轴圆柱面，线电荷密度为λ 和-λ，求： 两圆柱...