大学物理电磁学复习题含答案.doc

****题八q,当被考察的场点距源点电荷很近8-3根据点电荷场强公式?E2??r40的三个点电荷,:8-1电量都是q?(r→0)时,则场强→∞,这是没有物理意义的,对此应如何理解就可以使这四个电荷都达到在这三角形的中心放一个什么样的电荷,(1)?q带电体不能再视为点电:当时,仅对点电荷成立,解?0r?r?E02?π4r这种平衡与平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)0荷,再用上式求场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷三角形的边长有无关系?-1解:如题,其带电两平行板,相对距离为,板面积为8-4在真空中有,BASd?处点电荷为研究对象,由力平衡知:为负电荷(1)以Aq,,有人说=和-.则这两板之间有相互作用力量分别为+ffqq2q??2d402?q11qq??cos302??2q2π44π?=.试问这两种说法对吗又有人说,因为=,,所以affqE3q200)(a?E3??SS00解得3到底应等于多少??为什么f?q?q?:与三角形边长无关.(2)解看成是一个带电板在另一带电板处对的,第二种说法把合场强q?E?S0,?E?S20它的作用力,?qf?8-1题图8-2图题??SS2200??r矢O8-5一电偶极子的电矩为点的距离为,,场点到偶极子中心lp?qm它们带有相同都用长为8-2两小球的质量都是,的细绳挂在同一点,l??,电量,静止时两线夹角为2如题8-2?P?rrl方向在图)量,-5,(见题lr??E??sinpcosp图示如题解:8-2rEEEE=,和垂直于=分别为上的分量的分量??rr33????r42r?gmcosT??00?2q1?????T?sin?F?rrp的分量证:如题分解为与和垂直于平行的分量8-5所示,将sinp?e??2π4)sin2(l?0?.sinp????解得tansinl2?qmg40∵lr??r∴场点方向场强分量在P.?cosp?1dx?Er(2)方向如题8-6图所示?dE3?π2r0Q22?π4?dx02?r方向,即垂直于方向场强分量??psin?0?dE只有由于对称性,即分量,Ey?E0QxQ?3π4rl0∵2?d1xd?EdQy?22π4dx?22dx?022?dlxd?2?dE?E?2yQyQ?π4ll3?2222)?(xd22?l??22dπ?4l220图题8-6题8-5图19???cmcm以,代入得,5d?cm?.?50?10C15?l-1-92?m·AB上均匀地分布着线密度==-6l轴正向,方向沿y点(1)在导线的延长线上与导线处=??E?E?C?N1yQQ?点求环心处,的均匀带电半圆环,电荷线密度为8-7一个半径为OR点的=;(2)处dQ2的场强.?8-7图在圆上取解:如Rd?dl8-6解:如题图所示,其上电量在带电直线上取线元(1)点产生场强为在xdPqd?x1d?dEP?2π4)a(?x0l?xd???Ed?E2PPl?2π4)a(?x8-7图题?02?11???点产生场强大小为,它在Od??Rdldq][??ll?π4?a?a022??dR方向沿半径向外?dE2?π4R?l0??22)?πla4(0?则cmcm,用,代入得5?15?la12.???dsinsinEd?dE?19?????C10?0x?4πR0方向水平向右21???CN?P.??????dcos)?dE?dEcos(?y?π4R0积分???????sin?Edx??π24πRR000??????0dEcos??y?π4R00图题8-8x∴,方向沿轴正向.???EEx?由于对称性,点场强沿方向,大小为OPPπ2R0?lr4求这正方(1)8-8均匀带电的细线弯成正方形,边长为,??dEE?4?P22ll22???r4π)(r024r处,它相当于点电证明:在处的场强;形轴线上离中心为(2)lr??Eq∵荷产生的场强Eq??l4?q方向沿∴qrOP方向如图,正方形一条边上电荷如8-8图示,在点产生物强:解EdP?EP4P22ll22??r)(r4π?大小为024?????coscos?的立方体中心,试求在该点电荷电场位于一边长为a点电荷8-9(1)q21?dEP2l?2π4?r04如果该场源点电荷移动到该立方体中穿过立方体的一个面的电通量;(2)8-9(3)?*(3