静电场二作业及答案.pptx
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1、一、选择题DDCBBBDACBABCCB二、填空题1.2.3.相等 不相等4.5.2:1 1:2 -q Q+q第1页/共11页1.半径为R的导体球原不带电,在离球心为b的地方,放一电量为q 的点电荷(bR),如图所示,求(1)取无穷远为电势零点,导体球的 电势为多少?(2)弱将导体球接地,球上的静电荷 为多少?解:(1)由于静电感应,导体球表面会感应出+Q和-Q。静电平衡时导体球为等势体,所以(2)接地后,+Q导入地下,导体球表面上只剩-Q,导体球电势为0,所以导体球接地后,球上的净电荷为第2页/共11页2.两个半径分别为R1和R2的同心薄金属球壳,现给内球壳带电+q,试计算:(1)外球壳上的
2、电荷分布及电势大小;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电荷分布及电势。解:(1)内球带电 ;球壳内表面带电则为 ,外表面带电为 ,且均匀分布,其电势(2)外壳接地时,外表面电荷 入地,外表面不带电,内表面电荷仍为 所以球壳电势由内球 与内表面 产生:第3页/共11页3.在 半径为R的金属之外有一层半径为R的均匀介质层,设电介质的相对介电常数为 ,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(1)介质内 场强介质外 场强(2)介质外 电势介质内 电势第4页/共11页(3)金属球的电势第5页/共11页 4.两层均匀电介质充满圆柱形电容器相对介电常数分别为r1和 r2,设沿轴线单位长度上内外圆筒带电量分别为+和-,求(1)两层介质中的场强和电位移矢量;(2)内外筒间的电势差;(3)此电容器单位长度的电容。解(1)选半径为r,长为h的同轴圆柱面为高斯面(2)第6页/共11页(3)第7页/共11页第8页/共11页解(1)选半径为r的同心球面为高斯面(2)第9页/共11页(3)(4)第10页/共11页感谢您的观看!第11页/共11页
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