8-10 均匀带电球壳内半径6cm,外半径10cm,电荷体密度为2×510 C·m-3求距球心5cm,8cm ,12cm 各点的场强. 解: 高斯定理0dqSEs,02π4qrE 当5rcm 时, 0q,0E 8rcm 时,q3π4p3(r )3内r ∴ 2023π43π4rrrE内41048.31CN, 方向沿半径向外. 12rcm 时,3π4 q3(外r)内3r ∴ 420331010.4π43π4rrrE内外 1CN 沿半径向外. 8-11 半径为1R 和2R (2R >1R )的两无限长同轴圆柱面,单位长度上分别带有电量 和- ,试求:(1) r<1R ;(2) 1R <r<2R ;(3) r>2R 处各点的场强. 解: 高斯定理0dqSEs 取同轴圆柱形高斯面,侧面积rlSπ2 则 rlESESπ2d 对(1) 1Rr 0,0Eq (2) 21RrR lq ∴ rE0π2 沿径向向外 (3) 2Rr 0q ∴ 0E 8-16 如题8-16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2 R ,现将另一正试验点电荷0q 从O 点经过半圆弧移到C 点,求移动过程中电场力作的功. 解: 如题8-16 图示 0π41OU0)( RqRq 0π41OU)3(RqRq Rq0π6 ∴ RqqUUqAoCO00π6)( 8-27 在半径为1R 的金属球之外包有一层外半径为2R 的均匀电介质球壳,介质相对介电常数为r ,金属球带电Q .试求: (1)电介质内、外的场强; (2)电介质层内、外的电势; (3)金属球的电势. 解: 利用有介质时的高斯定理qSDSd (1)介质内)(21RrR场强 303π4,π4rrQErrQDr内; 介质外)(2Rr 场强 303π4,π4rrQErQrD外 (2) 介质外)(2Rr 电势 rQEU0rπ4rd 外 介质内)(21RrR电势 2020π4)11(π4RQRrqr rdrdrrEEU外内)11(π420RrQrr (3)金属球的电势 rdrd221RRREEU外内 222020π44πdrRRRrrQdrrQ )11(π4210RRQrr 8-29 两个同轴的圆柱面,长度均为l ,半径分别为1R 和2R (2R >1R ),且l >>2R -1R ,两柱面之间充有介电常数 的均匀电介质.当两圆柱面分别带等量异号电荷Q 和-Q 时,求: (1)在半径r 处(1R <r <2R =,厚度为dr,长为l 的圆柱薄壳中任一点的电场能量密度和...