第八章8-2 两小球的质量都是,都用长为 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为21,如题8-2图所示.设小球的半径和线的质量都可以忽略不计,求每个小球所带的电量.解: 如题 8-2 图示解得 8-11 半径为和( >)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)<;(2) <<;(3) >处各点的场强.解: 高斯定理 取同轴圆柱形高斯面,侧面积则 对(1) (2) ∴ 沿径向向外(3) ∴ 题 8-12 图8-12两个无限大的平行平面都均匀带电,电荷的面密度分别为和,试求空间各处场强.解: 如题 8-12 图示,两带电平面均匀带电,电荷面密度分别为与,两面间, 面外, 面外, :垂直于两平面由面指为面.8-13 半径为的均匀带电球体内的电荷体密度为,若在球内挖去一块半径为<的小球体,如题8-13图所示.试求:两球心与点的场强,并证明小球空腔内的电场是均匀的.解: 将此带电体看作带正电的均匀球与带电的均匀小球的组合,见题 8-13 图(a).(1) 球在点产生电场, 球在点产生电场∴ 点电场;(2) 在产生电场 球在产生电场∴ 点电场 题 8-13 图(a) 题 8-13 图(b)(3)设空腔任一点相对的位矢为,相对点位矢为 (如题 8-13(b)图)则 , ,∴ ∴腔内场强是均匀的.8-16 如题8-16图所示,在,两点处放有电量分别为+,-的点电荷,间距离为2,现将另一正试验点电荷从点经过半圆弧移到点,求移动过程中电场力作的功.解: 如题 8-16 图示 ∴ 8-17 如题8-17图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为的正电荷,两直导线的长度和半圆环的半径都等于.试求环中心点处的场强和电势.解: (1)由于电荷均匀分布与对称性,和段电荷在点产生的场强互相抵消,取则产生点如图,由于对称性,点场强沿轴负方向题 8-17 图 [](2) 电荷在点产生电势,以同理产生 半圆环产生∴ 8-22 三个平行金属板,和的面积都是200cm2,和相距4.0mm,与相距2.0 mm.,都接地,如题8-22图所示.假如使板带正电3.0×10-7C,略去边缘效应,问板和板上的感应电荷各是多少?以地的电势为零,则板的电势是多少?解: 如题 8-22 图示,令板左侧面电荷面密度为,右侧面电荷面密度为题 8-22 图(1) ,即∴ ∴且 + 得 而 (2) 8-23 两个半径分别为和(<)的同心薄金属球壳,现给内球壳带电+,试计算:(1)外球壳上的电荷分布及电势大小;(2)先把外球壳接地,然后断开接地线重新绝缘,此时外球壳的电荷分布及电势;*(...