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静电场中的导体与电介质一章习题解答

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静电场中的导体与电介质一章习题解答习题 8— 1 A、B 为两个导体大平板,面积均为S,平行放置,如图所示。 A 板带电 +Q1,B 板带电+ Q2,如果使 B 板接地,则 AB 间电场强度的大小E 为:[](A) SQ012(B) SQQ0212(C) SQ01(D) SQQ0212解: B 板接地后, A、B 两板外侧均无电荷,两板内侧带等值异号电荷,数值分别为 +Q1和-Q1,这时 AB 间的场应是两板内侧面产生场的叠加,即SQSQSQE01010122板间所以,应该选择答案 (C)。习题 8— 2 C1 和 C2两个电容器,其上分别标明200pF(电容量 ),500V(耐压值 )和 300pF,900V。把它们串联起来在两端加上1000V 的电压,则[](A) C1 被击穿, C2不被击穿(B) C2 被击穿, C1不被击穿(C) 两者都被击穿(D) 两者都不被击穿答:两个电容器串联起来, 它们各自承受的电压与它们的电容量成反比,设C1 承受的电压为 V1,C2 承受的电压为 V2,则有231221CCVV①100021VV②联立①、②可得V6001V,V4 0 02V可见,C1 承受的电压 600V 已经超过其耐压值500V ,因此, C1 先被击穿,继而1000V 电压全部加在 C2 上,也超过了其耐压值900V,紧接着 C2也被击穿。所以,应该选择答案 (C)。习题 8— 3 三个电容器联接如图。已知电容C1=C2=C3,而 C1、C2、C3的耐压值分别为 100V、200V、300V。则此电容器组的耐压值为[](A) 500V (B) 400V (C) 300V (D) 150V (E) 600V 解:设此电容器组的两端所加的电压为u,并且用 C1∥C2 表示 C1、C2两电容器的并联组合,这时该电容器组就成为C1∥C2与 C3的串联。由于 C1= C2=C3,所以 C1∥C2=2C3,故而 C1∥C2 承受的电压为 u/3,C3承受的电压为 2u/3。+Q1+Q2A B 习题 8―1 图由于 C1∥C2的耐压值不大于100V ,这要求)V(1003u即要求)V(300u同理, C3 的耐压值为 300V,这要求( V )45030023u对于此电容器组的耐压值,只能取两者之较低的,即300V。因此,应该选择答案(C)。习题 8— 4 一个大平行板电容器水平放置,两极板间的一半充有各向同性均匀电介质, 另一半为空气,如图,当两极板带上恒定的等量异号电荷时,有一质量为 m、带电量为 +q 的质点,平衡在极板间的空气区域中, 此后,若把电介质抽去, 则该质点:[](A) 保持不动。(B) 向上运动。(C) 向下运动。(D) 是否运动不能确定。解:在抽出介质前,相当于左右两半两个“电容器”并联,由于这两个“电容器”电压相等,...

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