电磁学第二章习题.pptVIP

* 习 题 课 （2） 重点： （1）静电平衡条件： （2）静电平衡性质： ① 等势体； ② 电荷仅分布于外表面； ③ （3） 求电容 C 方法： 设 ±Q E U C=Q / U （4） 介质性质 ： ★电容是固有属性，反映了电学中的惯性 重要公式 ： 一、电容性质 ： C 是电容器的固有属性。反映了静电学中的惯性。 形状尺寸结构和介质确定时，C 是定值不变。 C 仅与Q/U 的比值有关，而与 Q 和 U 本身无关。 二、 电介质对电容的影响 ： 1. 增大电容（例 平行板电容器） 1、一平板电容器充电后保持与电源连接，若改变两极板间的距离，则下述物理量中哪个保持不变？ (A) 电容器的电容量. (B) 两极板间的场强. (C) 电容器储存的能量 . (D) 两极板间的电势差. [ ] 练习题 2、如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： （A）使电容减小，但与金属板相对极板位置无关. （B）使电容减小，但与金属板相对极板位置有关. （C）使电容增大，但与金属板相对极板位置无关. （D）使电容增大，但与金属板相对极板位置有关. [ ] 3、某带电体，若其电荷分布的体密度增大为原来的 2 倍，则其电场的能量变为原来的 [ ] （A）2 倍. （B）1/2 倍. （C）4 倍. （D）1/4 倍. 4、一电量为 q 的导体球壳，内半径为 R1 ，外半径为 R2 。壳内有一电量为 q 的点电荷，若以无穷远处为电势零点，则球壳的电势为 [ ] （方法1）感应如图，球心与球面等势： （方法2）以 r （rR2）半径作高斯球面 S 如图. （方法3）视为孤立导体电容器： 5、电介质在电容器中的作用是： （1） ； （2） 6、 分子的正负电荷中心重合的电介质叫做 电介质。在外电场作用下，分子的 正负电荷中心发生相对位移，形成 。 7、 1、2是两个完全相同的空气电容器。将其充电后与电源断开，再将一块各向同性均匀电介质板插入电容器 1 的两极板间，则电容器 2 的电压 U2 ，电场能量 W2 如何变化？（填增大、减小或不变）U2 W2 8、一平板电容器，两极板间充满各向同性均匀电介 质，已知相对介电常数为εr ，若极板上的自由电 荷面密度为σ ，则介质中电位移的大小 D = 电场强度的大小 E = . 9、在相对介电常数为 εr = 4 的各向同性均匀 电介质中，与电能密度 we = 2×106 J/cm3 相应 的电场强度的大小 E = 。 （ ε0 = 8 .85×10-12 C2 N-1 m-2 ） 10、一带电大导体平板的两个表面电荷面密度的代数和为σ，置于电场强度为 的均匀外电场中，且使板面垂直于 的方向。设外电场分布不因带电平板的引入而改变，则板的附近左、右两侧的合场强为：[ ] 11、 C1 和 C2 两空气电容器并联后接电源充电，在电源保持连接情况下，在 C1 中插入一电介质板，则 [ ] A) C1 极板上电量增加， C2 极板上电量减少。 B) C1 极板上电量减少， C2 极板上电量增加。 C) C1 极板上电量增加, C2 极板上电量不变。 D) C1 极板上电量减少, C2 极板上电量不变。 1