靜電場作業(yè)一

靜電場一作業(yè)一.選擇題:面積為S的空氣平行板電容器,極板上分別帶電量±q,若不考慮邊緣效應,則兩極板間的相互作用力為

(B)(C)

(D)(A)

BCABD一個板的場強2.如圖所示，一個帶電量為q的點電荷位于立方體的A角上，則通過側(cè)面abcd的電場強度通量等于3.高斯定理高斯定理推導過程中考慮過對稱性嗎？

+q(A)適用于任何靜電場.(B)只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對稱性和平面對稱性的靜電場.(C)只適用于雖然不具有(B)中所述的對稱性、但可以找到合適的高斯面的靜電場.4.邊長為L的正方形，在其四個頂點上個放有等量點電荷，若正方形中心O處的場強不為零，則a,b同號，d,c同號即可5.有兩個點電荷電量都是+q,相距為2a,今以左邊的點電荷所在處為球心,以a為半徑作一球形高斯面.在球面上取兩塊相等的小面積S1和S2,其位置如圖所示.設(shè)通過S1和S2的電場強度通量分別為和通過整個球面的電場強度通量為ΦS,則

通過S1通量有正，有負抵銷通過S2通量只有正，所以二.填空題:和1.兩個平行的“無限大”均勻帶電平面,其電荷面密度分別為,如圖所示,則A、B、C三個區(qū)域的電場強度

(設(shè)方向向右為正)分別為解：無限大帶電平面產(chǎn)生的電場A區(qū):B區(qū):C區(qū)：

2.如圖所示,一電荷線密度為λ的無限長帶電直線垂直通過O點。是邊長為a的等邊三角形.為了使P點處場強方向垂直于OP,則λ和Q的數(shù)量之間應滿足_______關(guān)系,且λ與Q為_________號電荷.圖面上的A點；一帶電量為Q的均勻帶電球體,其球心處于解：3.一半徑為R的無限長帶電圓柱，其體電荷密度為

=0r(r

R)，0為常數(shù)，則其圓柱體內(nèi)的場強為[]（r

R），其圓柱體外的場強為[]（r>R）.解：場強分布是柱對稱rR

（1）由高斯定理不對方向沿圓柱半徑方向（2）4.如圖所示，長為

的帶電細導體棒，沿x軸放置，棒的一端在原點。設(shè)電荷線密度為

=Ax，A為常量。在x軸上坐標為

處的電場強度為[]。解：電荷元（點電荷）1.真空中一高h等于20cm,底面半徑R=10cm

的圓錐體,在其頂點與底面中心連線的中點上置一q

＝10-5C的點電荷,求通過該圓錐體側(cè)面的電場強度通量.(0

=8.85×10-12N-1?m-2)

三.計算題:方法一：則通過圓錐側(cè)面的電場強度通量就等于對整個球面的通量減去通過圓錐底面所截球冠的通量.以為圓心、為半徑作球面。方法二：由于在整個球面上，電場線是均勻分布所以r2.已知無限大板電荷體密度為，厚度為d板外：板內(nèi)：解選取如圖的圓柱面為高斯面求電場場強分布dSSdxxOEx3.無限長均勻帶電直線，電荷線密度為，被折成直角的兩部分。試求：如圖所示P點的電場強度。解前面的角標表示電荷所在坐標名稱，后面的角標表示場強的方向四.證明題如圖所示，在半導體pn結(jié)附近總是堆積著正、負電荷，n區(qū)內(nèi)是正電荷，p區(qū)是負電荷，兩區(qū)內(nèi)的電量相等。把pn結(jié)看成一對正、負電荷的“無限大”平板，它們相互接觸。x軸的原點取在pn結(jié)的交接面上，方向垂直于板面。n區(qū)的范圍是；p區(qū)的范圍是.設(shè)兩區(qū)內(nèi)電荷分布都是均勻的n區(qū):p區(qū):這種分布稱為實變形模型.其中ND、NA都是實數(shù)，且有（兩區(qū)域內(nèi)的電荷數(shù)量相等）。試證明電場強度的大小為：n區(qū):