大学物理第三版第10章部分习题解答.ppt

第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 P369题10.3.10 半径为R的无限长直圆柱体均匀带电,体电荷密度为 .试求:场强分布,并画出E-r曲线 解: 带电圆柱的电场分布具有 轴对称性,取半径为r,高为l,以 带电圆柱的轴为轴的圆柱面为 高斯面(如图),则 (1) 圆柱体内rR 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 P370题10.3.22 如图所示,已知 , , .现将 的点电荷按以下方式移动,试求电场力所做的功: (1) 从A点移动到B点; (2) 从C点移动到D点; (3) 从D点移动到B点. 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 第10章部分习题解答 P371题10.3.26 电荷Q均匀地分布在球体内，试求球内外的电势 * * P368题10.3.1 解: 如图所示,在平面直角坐标系中,真空中静止的三个点电荷,其带电量分别为 , , , 试求:作用在 上的合力. 2010.4.26 P368题10.3.2 解: 两根长度都为5cm的细线上端固定在同 一固定点, 每一根细线的另一端都系着一个质量为0.5g的小球,当这两个小球带上等量同号的电量时,每一根细线与竖直线成 的夹角,试求:每一个带电小球所带的电量是多少? 小球的受力情况及坐标系如图,设小球所带电量为 而 由(1)—(4)可得 2010.4.26 P270题10.3.19 解: 如图所示,半径为R的半圆形带电玻璃环 上半部带正电,下半部点负电,电荷线密度为 . 试求圆心 处的场强. + + + - - - 建立如图所示坐标系, 在与x轴对称的位置 处取两线元,所带电量为 大小 2010.4.26 它们在O点的场强方向如图 P369题10.3.8 (1) 通过立方体的电通量; (2) 立方体内的总电荷. 解: (1) 如图所示,电场强度的分量为 , ,其中 ,一立方体的边长a=10cm,试求: (2) 由高斯定理 得 2010.4.26 P369题10.3.9 两无限大平行平面均匀带电,试就下列两种 情况求电场分布: (2) (1) 解: (1) 如图,规定场强方向向右为正 (2) 2010.5.22 第10章部分习题解答 (2) 圆柱体外，rR 2010.4.26 移至D 点,电场力所作的功,(2)从D点移到无穷远处电场力所作的功. 10. 3.21 如图已知+q 、-q、L, 求(1)单位正电荷沿OCD 最简单解法： 静电力作功与电势差关系 10-5 静电场力的功 电势能 电势差和电势 代入公式 同理： 10-5 静电场力的功 电势能 电势差和电势 解: 由电势叠加原理得 同理得 (2) (3) (1) 2010.5.22 解: 场强分布为 第10章部分习题解答 2010.5.22 10.3.6 如果一点电荷q位于一边长为a的立方体中心,试求:通过立方体每一面的电通量各是多少?如果点电荷移到立方体的一个顶角上,此时通过立方体每一面的电通量各是多少? +q 解:点电荷处在中心,电力线呈球对称分布发射,每个面上的电通量应相等. 如果点电荷移到立方体的一个顶角上? 建立以顶点电荷为中心,棱边长为2a,且与原棱边平行的大立方体. a s a s 2a A 对大立方体而言，每个面的面积为 ,它又由4个面积为 的小平面组成. 每个小平面的电通量是每个大平面电通量的 注:只有交于A点三个面存在电通量 P372题10.3.32 正电荷q均匀分布在半径为R的细圆环上. 试求:(1) 环轴线上距环心为x处的点P的电势; (2) 通过电势梯度求P点的场强. 解: (1) 第10章部分习题解答 (2) 2010.