湖南大學物理二答案

1、1普通物理A（2）練習冊參考解答第12章真空中的靜電場一、選擇題一、選擇題1(C)，2(A)，3(C)，4(D)，5(B)，二、填空題二、填空題(1).0，?(2?0)；(2).0；(3).－2103V；(4).；(5).0，pEsin?；??????????barrqq11400?三、計算題三、計算題1.將一“無限長”帶電細線彎成圖示形狀，設電荷均勻分布，電荷線密度為?，四分之一圓弧AB的半徑為R，試求圓心O點的場強解：在O點建立坐標

2、系如圖所示半無限長直線A∞在O點產生的場強：??jiRE??????014??半無限長直線B∞在O點產生的場強：??jiRE???????024??四分之一圓弧段在O點產生的場強：??jiRE??????034??由場強疊加原理，O點合場強為：??jiREEEE????????????03214??2.兩根相同的均勻帶電細棒，長為l，電荷線密度為?，沿同一條直線放置兩細棒間最近距離也為l，如圖所示假設棒上的電荷是不能自由移動的，

3、試求兩棒間的靜電相互作用力解：選左棒的左端為坐標原點O，x軸沿棒方向向右，在左棒上x處取線元dx，其電荷為dq＝?dx，它在右棒的處產生的場強為：x???204ddxxxE??????OBA∞∞yx3E?2E?1E?lll??x3l?dxx?dx?2llOx?OBA∞∞30)d(sinsin22000??????????yE∴iiEEx???002?????4.如圖所示，一厚為b的“無限大”帶電平板，其電荷體密度分布為?＝kx(0≤x≤

4、b)，式中k為一正的常量求：(1)平板外兩側任一點P1和P2處的電場強度大??；(2)平板內任一點P處的電場強度；(3)場強為零的點在何處？解：(1)由對稱分析知，平板外兩側場強大小處處相等、方向垂直于平面且背離平面設場強大小為E作一柱形高斯面垂直于平面其底面大小為S，如圖所示按高斯定理，即????0?dqSES??0200002dd12????kSbxxkSxSSEbb?????得到E=kb2(4?0)(板外兩側)(2)過P點垂直平板作

5、一柱形高斯面，底面為S設該處場強為，如圖所示按E?高斯定理有??02002??kSbxdxkSSEEx?????得到(0≤x≤b)???????????22220bxkE?(3)=0，必須是，可得E?0222??bx2bx?5.一“無限大”平面，中部有一半徑為R的圓孔，設平面上均勻帶電，電荷面密度為?如圖所示，試求通過小孔中心O并與平面垂直的直線上各點的場強和電勢(選O點的電勢為零)解：將題中的電荷分布看作為面密度為?的大平面和面密度為