电磁学复习计算题

第 1 页 共 33 页 《电磁学》计算题（附答案） 1. 如图所示，两个点电荷＋q 和－3q，相距为d. 试求： (1) 在它们的连线上电场强度0E的点与电荷为＋q 的点电荷相距多远？ (2) 若选无穷远处电势为零，两点电荷之间电势U=0 的点与电荷为＋q 的点电荷相距多远？ d -3q +q 2. 一带有电荷q＝3×10-9 C 的粒子，位于均匀电场中，电场方向如图所示．当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时，外力作功6×10-5 J，粒子动能的增量为4.5×10-5 J．求：(1) 粒子运动过程中电场力作功多少？(2) 该电场的场强多大？ 3. 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． 4. 一半径为R 的带电球体，其电荷体密度分布为 =Ar (r≤R) ， =0 (r＞R) A 为一常量．试求球体内外的场强分布． 5. 若电荷以相同的面密度均匀分布在半径分别为r1＝10 cm 和r2＝20 cm 的两个同心球面上，设无穷远处电势为零，已知球心电势为300 V，试求两球面的电荷面密度的值． (0＝8.85×10-12C2 / N·m 2 ) 6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a＝0.1 m ，位于图中所示位置．已知空间的场强分布为： Ex=bx , Ey=0 , Ez=0． 常量b＝1000 N/(C·m )．试求通过该高斯面的电通量． 7. 一电偶极子由电荷q＝1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成，两电荷相距l＝2.0 cm ．把这电偶极子放在场强大小为E＝1.0×105 N/C 的均匀电场中．试求： (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩． (2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中，电场力作的功． 8. 电荷为q1＝8.0×10-6 C 和q2＝－16.0×10-6 C 的两个点电荷相距20 cm ，求离它们都是20 cm 处的电场强度． (真空介电常量0＝8.85×10-12 C2N-1m -2 ) 9. 边长为b 的立方盒子的六个面，分别平行于xOy、yOz 和xOz 平面．盒子的一角在坐标原 点处．在此 区 域 有一静 电场，场强为jiE300200 .试求穿 过各 面的电通量． E q L d q P O x z y a a a a 第 2 页 共 33 页 10. 图中虚线所示为一立方形的高斯面，已知空间的场强分布为： Ex＝bx， Ey＝0， Ez＝0．高斯面边长a＝0.1 m ，常量b＝1000 N/(C·m )．试求该闭合面中包含的净电荷．(真空介电常数0＝8.85×10-12 C2·N-1·m -2 )...