大學(xué)物理（電場）練習(xí)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——大學(xué)物理（電場）練習(xí)大學(xué)物理(電學(xué))試卷

班級:_____________姓名:_____________學(xué)號:_____________日期:__________年_______月_______日成績:_____________

一、選擇題（共24分）

1（此題3分）如下圖，兩個(gè)同心均勻帶電球面，內(nèi)球面半徑為R1、帶有電荷Q1，外球面

半徑為R2、帶有電荷Q2，則在外球面外面、距離球心為r處的P點(diǎn)的場強(qiáng)大小E為：

Q1?Q2．Q24??0r2Q1Q2Q(B)．?22R1r4??0?r?R1?4??0?r?R2?OQ1?Q2R2(C)．24??0?R2?R1?Q2(D)．［］

4??0r2(A)

2（此題3分）A和B為兩個(gè)均勻帶電球體，A帶電荷＋q，B帶電荷－q，作一與A同心的球面S為高斯面，如下圖．則

(A)通過S面的電場強(qiáng)度通量為零，S面上

各點(diǎn)的場強(qiáng)為零．

SrA+q-qP

B

(B)通過S面的電場強(qiáng)度通量為q/?0，S面上場強(qiáng)的大小為E?q24π?0rq(C)通過S面的電場強(qiáng)度通量為(-q)/?0，S面上場強(qiáng)的大小為E?．

4π?0r2(D)通過S面的電場強(qiáng)度通量為q/?0，但S面上各點(diǎn)的場強(qiáng)不能直接由高斯

定理求出．［］

3（此題3分）半徑為R的均勻帶電球體的靜電場中各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小E與距球心的距離r的關(guān)系曲線為：［］

E(A)OE(C)ORE∝1/r2rRE∝1/r2rE(B)OE(D)ORRE∝1/rE∝1/r2rE∝1/r2r．

4（此題3分）靜電場中某點(diǎn)電勢的數(shù)值等于(A)試驗(yàn)電荷q0置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢能．(B)單位試驗(yàn)電荷置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢能．(C)單位正電荷置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢能．

(D)把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢零點(diǎn)外力所作的功．［］

5（此題3分）圖示一均勻帶電球體，總電荷為+Q，其外部同心地罩

r1一內(nèi)、外半徑分別為r1、r2的金屬球殼．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則

在球殼內(nèi)半徑為r的P點(diǎn)處的場強(qiáng)和電勢為：r

+QP(A)E?，．U?r224??0r4??0rQ(B)E?0，U?．

4??0r1Q(C)E?0，U?．

4??0rQ(D)E?0，U?．［］

4??0r2

6（此題3分）兩個(gè)半徑一致的金屬球，一為空心，一為實(shí)心，把兩者各自孤立時(shí)的電容值加以比較，則

(A)空心球電容值大．(B)實(shí)心球電容值大．

(C)兩球電容值相等．(D)大小關(guān)系無法確定．［］7（此題3分）一空氣平行板電容器充電后與電源斷開，然后在兩極板間充滿某種各向同性、均勻電介質(zhì)，則電場強(qiáng)度的大小E、電容C、電壓U、電場能量W四個(gè)量各自與充入介質(zhì)前相比較，增大(↑)或減小(↓)的情形為

(A)E↑，C↑，U↑，W↑．(B)E↓，C↑，U↓，W↓．(C)E↓，C↑，U↑，W↓．

(D)E↑，C↓，U↓，W↑．［］

8（此題3分）真空中有“孤立的〞均勻帶電球體和一均勻帶電球面，假使它們的半徑和所帶的電荷都相等．則它們的靜電能之間的關(guān)系是(A)球體的靜電能等于球面的靜電能．(B)球體的靜電能大于球面的靜電能．(C)球體的靜電能小于球面的靜電能．

(D)球體內(nèi)的靜電能大于球面內(nèi)的靜電能，球體外的靜電能小于球面外的靜電能．［］二、填空題（共28分）

9（此題5分）兩塊“無限大〞的均勻帶電平行平板，其電荷面密度?????分別為?(??＞0)及－2??，如下圖．試寫出各區(qū)域的電場強(qiáng)度E．

?Ⅰ區(qū)E的大小__________________，方向____________．

?Ⅱ區(qū)E的大小__________________，方向____________．

?Ⅲ區(qū)E的大小__________________，方向_____________．

ⅠⅡⅢ

10（此題3分）由一根絕緣細(xì)線圍成的邊長為l的正方形線框，使它均勻帶電，其電荷線密度為?，則在正方形中心處的電場強(qiáng)度的大小E＝_____________．

y11（此題5分）電荷均為＋q的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于x軸上的＋a

和－a位置，如下圖．則y軸上各點(diǎn)電場強(qiáng)度的表示式為

?E＝______________________，場強(qiáng)最大值的位置在y＝

__________________________．

+q-aO+q+ax

ara12（此題3分）如下圖，在電荷為q的點(diǎn)電荷q0的靜電場中，將一電荷為q0的試驗(yàn)電荷從a點(diǎn)經(jīng)任

q意路徑移動(dòng)到b點(diǎn)，外力所作的功A＝rbb______________．

－30V

－25V13（此題3分）圖示為某靜電場的等勢面圖，－20V在圖中畫出該電場的電場線．

－15V

A14（此題3分）在靜電場中有一立方形均勻?qū)w，邊長為a．已O知立方導(dǎo)體中心O處的電勢為U0，則立方體頂點(diǎn)A的電勢為____________．a(chǎn)

15（此題3分）一孤立帶電導(dǎo)體球，其表面處場強(qiáng)的方向____________表面；當(dāng)把另一帶電體放在這個(gè)導(dǎo)體球附近時(shí)，該導(dǎo)體球表面處場強(qiáng)的方向_________________表面．

16（此題3分）兩個(gè)空氣電容器1和2，并聯(lián)后接在電壓恒定的直流

12電源上，如下圖．今有一塊各向同性均勻電介質(zhì)板緩慢地插入電容器

1中，則電容器組的總電荷將__________，電容器組儲(chǔ)存的電能將

__________．(填增大，減小或不變)

三、計(jì)算題（共38分）hq17（此題10分）真空中有一高h(yuǎn)＝20cm、底面半徑R＝10cm

R的圓錐體．在其頂點(diǎn)與底面中心連線的中點(diǎn)上置q＝10–6C的點(diǎn)

電荷，如下圖.求通過該圓錐體側(cè)面的電場強(qiáng)度通量．(真空

介電常量??0＝8.85×1012C2·N1·m2)

18（此題5分）若電荷以一致的面密度??均勻分布在半徑分別為r1＝10cm和r2＝20cm的兩個(gè)同心球面上，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零，已知球心電勢為300V，試求兩球面的電荷面密

-度??的值．(?0＝8.85×1012C2/N·m2)

19（此題5分）一環(huán)形薄片由細(xì)繩懸吊著，環(huán)的外半徑為R，內(nèi)半

3R徑為R/2，并有電荷Q均勻分布在環(huán)面上．細(xì)繩長3R，也有電荷Q均

勻分布在繩上，如下圖,試求圓環(huán)中心O處的電場強(qiáng)度(圓環(huán)中心在R細(xì)繩延長線上)．OR/2

20（此題10分）如下圖，一電荷面密度為?的“無限大〞平面，在距離平面a處的一點(diǎn)的場強(qiáng)大小的一半是由平面上的?一個(gè)半徑為R的圓面積范圍內(nèi)的電荷所產(chǎn)生的．試求該圓半O?徑的大?。甊Ea

21（此題8分）兩金屬球的半徑之比為1∶4，帶等量的同號電荷．當(dāng)兩者的距離遠(yuǎn)大于兩球半徑時(shí)，有一定的電勢能．若將兩球接觸一下再移回原處，則電勢能變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/p>

四、錯(cuò)誤改正題（共5分）

22（此題5分）有若干個(gè)電容器，將它們串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)，假使其中有一個(gè)電容器的電容值增大，則：(1)串聯(lián)時(shí)，總電容隨之減?。?2)并聯(lián)時(shí)，總電容隨之增大．上述說法是否正確,如有錯(cuò)誤請改正．

五、回復(fù)問題（共5分）

23（此題5分）為什么在無電荷的空間里電場線不能相交？

大學(xué)物理試卷（電學(xué)）答案

一、選擇題（共24分）ADBCDCBB

二、填空題（共28分）9（此題5分）

?向右2分2?03?向右2分2?0?向左1分2?0

10（此題3分）

03分

11（此題5分）

2qy4??0?a2?y2?3/2??，(j為y方向單位矢量)3分j?a/212（此題3分）

2分

q0q4??0?11???r?r??3分

a??b13（此題3分）

答案見圖．3分

?E

14（此題3分）

U0．3分

15（此題3分）

垂直于1分仍垂直于2分

16（此題3分）

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