静电场作业含答案

班级姓名学号静电场作业一、填空题1. 一均匀带正电的空心橡皮球，在维持球状吹大的过程中，球内任意点的场强不变。球内任意点的电势变小。始终在球外任意点的电势不变。（填写变大、变小或不变）解：2. 真空中有一半径为R，带电量为+Q 的均匀带电球面。今在球面上挖掉很小一块面积△S，则球心处的电场强度 E = 。解：电荷面密度3. 点电荷 q1、q 2、q3 和 q4 在真空中的分布如图所示。S为闭合曲面，则通过该闭合曲面的电通量为。042qq解：高斯定理；其中为 S闭合面内所包围的所有电荷的代数和4. 边长为 a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷+q，取无限远处作为电势零点，则正六边形中心O 点电势为V 。aq023解： O 点电势为 6 个点电荷电势之和。每个q 产生的电势为q1q2q3q 4S+q+q+q+q+q+qO2041rQE0E（r＞ R 球外）（r ＜ R 球内）均匀带电球面rQU041RQU041s?24 RQ24 RsQq40220220164144RsQRRsQrqE40216RsQ0iSqSdEiqaqrqU0044aqaqU o0023645. 两点电荷等量异号， 相距为 a，电量为 q，两点电荷连线中点O 处的电场强度大小E = 。202aq解：6. 电量为 －5.0×10－ 9 C 的试验电荷放在电场中某点时，受到20.0×10－ 9 N 的向下的力，则该点的电场强度大小为4 N/C 。解：由电场强度定义知，7. 一半径为 R 的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d（d << R），环上均匀带正电，总电量为q，如图所示，则圆心O 处的场强大小E ＝__________ __。)2(420dRRqd解：根据圆环中心E=0 可知，相当于缺口处对应电荷在O 点处产生的电场电荷线密度为； 缺口处电荷8. 如图所示，将一电量为-Q 的试验电荷从一对等量异号点电荷连线的中点O 处，沿任意路径移到无穷远处，则电场力对它作功为0 J 。解：根据电场力做功与电势差之间的关系可求其中dOR-q+q-Q∞OOqq?E2a2a202022422aqaqEEq4qFEdRq2ddRqq2)2(44124202020dRRqdRdRqdRqE)(UUqAO;0U;04400rqrqU o0)(UUQAO二、选择题1．关于静电场的高斯定理，下列说法正确的是（B ）（A）闭合曲面上各点的电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷；（B）闭合曲面上各点的电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零；(C）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零；( D）闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零。2．电量为 q 的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点。在三角形中心处有另一个点电荷Q，欲使作用在每个点电...