靜電場(chǎng)中導(dǎo)體和電介質(zhì).ppt

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1、靜電場(chǎng)中電介質(zhì)選擇題1.（1137）有一接地的金屬球，用一彈簧吊起，金屬球原來(lái)不帶電．若在它的下方放置一電荷為q的點(diǎn)電荷，如圖所示，則(A)只有當(dāng)q>0時(shí)，金屬球才下移．(B)只有當(dāng)q<0時(shí)，金屬球才下移．(C)無(wú)論q是正是負(fù)金屬球都下移．(D)無(wú)論q是正是負(fù)金屬球都不動(dòng)．［］C2.（1101）一導(dǎo)體球外充滿相對(duì)介電常量為εr的均勻電介質(zhì)，若測(cè)得導(dǎo)體表面附近場(chǎng)強(qiáng)為E，則導(dǎo)體球面上的自由電荷面密度δ為(A)ε0E．(B)ε0εrE．(C)εrE．(D)(ε0εr-ε0)E．［］B3.（1139）一個(gè)大平行板電容器水平放置，兩極

2、板間的一半空間充有各向同性均勻電介質(zhì)，另一半為空氣，如圖．當(dāng)兩極板帶上恒定的等量異號(hào)電荷時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷為+q的質(zhì)點(diǎn)，在極板間的空氣區(qū)域中處于平衡．此后，若把電介質(zhì)抽去，則該質(zhì)點(diǎn)(A)保持不動(dòng)．(B)向上運(yùn)動(dòng)．(C)向下運(yùn)動(dòng)．(D)是否運(yùn)動(dòng)不能確定．［］B4.（1224）一空氣平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，然后在兩極板間充滿某種各向同性、均勻電介質(zhì)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E、電容C、電壓U、電場(chǎng)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↓．(

3、C)E↓，C↑，U↑，W↓．(D)E↑，C↓，U↓，W↑．［］B填空題1.（1152）如圖所示，把一塊原來(lái)不帶電的金屬板B，移近一塊已帶有正電荷Q的金屬板A，平行放置．設(shè)兩板面積都是S，板間距離是d，忽略邊緣效應(yīng)．當(dāng)B板不接地時(shí)，兩板間勢(shì)差UAB=___________________；B板接地時(shí)兩板間電勢(shì)差__________．2.（1116）一空氣平行板電容器，兩極板間距為d，充電后板間電壓為U．然后將電源斷開(kāi)，在兩板間平行地插入一厚度為d/3的金屬板，則板間電壓變成U'=________________．2U/33.（

4、1320）一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對(duì)介電常量為εr．若極板上的自由電荷面密度為δ，則介質(zhì)中電位移的大小D=____________，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=____________________．δδ/(ε0εr)4.（1237）兩個(gè)電容器1和2，串聯(lián)以后接上電動(dòng)勢(shì)恒定的電源充電．在電源保持聯(lián)接的情況下，若把電介質(zhì)充入電容器2中，則電容器1上的電勢(shì)差______________；電容器1極板上的電荷____________．(填增大、減小、不變)增大增大5.（5107）1、2是兩個(gè)完全相同的空氣電容器

5、．將其充電后與電源斷開(kāi)，再將一塊各向同性均勻電介質(zhì)板插入電容器1的兩極板間，如圖所示,則電容器2的電壓U2，電場(chǎng)能量W2如何變化？(填增大，減小或不變)U2_________，W2_____________．減小減小計(jì)算題1.（5425）半徑分別為R1和R2(R2>R1)的兩個(gè)同心導(dǎo)體薄球殼，分別帶有電荷Q1和Q2，今將內(nèi)球殼用細(xì)導(dǎo)線與遠(yuǎn)處半徑為r的導(dǎo)體球相聯(lián)，如圖所示,導(dǎo)體球原來(lái)不帶電，試求相聯(lián)后導(dǎo)體球所帶電荷q．解：設(shè)導(dǎo)體球帶電q，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則導(dǎo)體球電勢(shì)：內(nèi)球殼電勢(shì)：二者等電勢(shì)，即解得2.（1182）一電容器

6、由兩個(gè)很長(zhǎng)的同軸薄圓筒組成，內(nèi)、外圓筒半徑分別為R1=2cm，R2=5cm，其間充滿相對(duì)介電常量為εr的各向同性、均勻電介質(zhì)．電容器接在電壓U=32V的電源上，(如圖所示)，試求距離軸線R=3.5cm處的A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和A點(diǎn)與外筒間的電勢(shì)差．解：設(shè)內(nèi)外圓筒沿軸向單位長(zhǎng)度上分別帶有電荷+?和??,根據(jù)高斯定理可求得兩圓筒間任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為則兩圓筒的電勢(shì)差為解得于是可求得Ａ點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為=998V/m方向沿徑向向外A點(diǎn)與外筒間的電勢(shì)差：=12.5V3.（5682）一絕緣金屬物體，在真空中充電達(dá)某一電勢(shì)值，其電場(chǎng)總能量為W0．若

7、斷開(kāi)電源，使其上所帶電荷保持不變，并把它浸沒(méi)在相對(duì)介電常量為εr的無(wú)限大的各向同性均勻液態(tài)電介質(zhì)中，問(wèn)這時(shí)電場(chǎng)總能量有多大？解：因?yàn)樗鶐щ姾杀３植蛔?，故電?chǎng)中各點(diǎn)的電位移矢量保持不變，又因?yàn)榻橘|(zhì)均勻，∴電場(chǎng)總能量4.（1489）半徑分別為1.0cm與2.0cm的兩個(gè)球形導(dǎo)體，各帶電荷1.0×10-8C，兩球相距很遠(yuǎn)．若用細(xì)導(dǎo)線將兩球相連接．求(1)每個(gè)球所帶電荷；(2)每球的電勢(shì)．()解：兩球相距很遠(yuǎn)，可視為孤立導(dǎo)體，互不影響．球上電荷均勻分布．設(shè)兩球半徑分別為r1和r2，導(dǎo)線連接后的電荷分別為q1和q2，而q1+q2=2q

8、，則兩球電勢(shì)分別是兩球相連后電勢(shì)相等，，則有由此得到CC兩球電勢(shì)V改錯(cuò)1.（1165）同一種材料的導(dǎo)體A1、A2緊靠一起，放在外電場(chǎng)中(圖a)．將A1、A2分開(kāi)后撤去電場(chǎng)(圖b)．下列說(shuō)法是否正確?如有錯(cuò)誤請(qǐng)改正．(1)在圖(a)中，A1左端的電勢(shì)比A2右端的電勢(shì)低．(2)在圖(b)中，A