清华大学《大学物理》试题及答案(6)

成惠试题*大学物理下习题库试题

5．1190：电荷线密度为?的“无限长”均匀带电细线，弯

A R O ∞

成图示形状。若半圆弧AB的半径为R，试求圆心O点的场强。

∞

B 1190图

6．1262：用绝缘细线弯成的半圆环，半径为R，其上均匀地带有正电荷Q，试求圆心O点的电场强度。

7．1264：一半径为R的半球面，均匀地带有电荷，电荷面密度为?，求球心O处的电场强度。

??Ar8．1373：一半径为R的带电球体，其电荷体密度分布为：

A为一常量。试求球体内外的场强分布。

??9．1374：一半径为R的带电球体，其电荷体密度分布为：

(r?R)，??0(r?R)，

qrπR4 (r≤R) (q为一正的常

量)，??0(r?R)。试求：(1) 带电球体的总电荷；(2) 球内、外各点的电场强度；(3) 球内、外各点的电势。

第26页

成惠试题*大学物理下习题库试题

密度分布为：??kx (0≤x≤b )，式中k为一正的常量。求：(1) 平

P1 P P2 板外两侧任一点P1和P2处的电场强度大小；(2) 平板内任一点P处的

x O x 电场强度；(3) 场强为零的点在何处？

b 1053图

11．1180：一“无限大”平面，中部有一半径为R的圆孔，设平面上均匀 ??带电，电荷面密度为?。如图所示，试求通过小孔中心O并与平面垂直的 R 直线上各点的场强和电势(选O点的电势为零)。

O

1180图 ?12．1519：图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为，球层内表

R1 面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的

O 电势。

R2

1519图

13．1597：电荷q均匀分布在长为2l的细杆上，求在杆外延长线上与杆端距离为a的P点的电势(设无穷远处为电势零点)。

a a a

C x O

1597图

第27页

10．1503：如图所示，一厚为b的“无限大”带电平板，其电荷体 成惠试题*大学物理下习题库试题

P 14．1380：真空中一均匀带电细直杆，长度为2a，总电荷 q 为＋Q，沿Ox轴固定放置(如图)。一运动粒子质量为m、带有 +Q O a 电荷＋q，在经过x轴上的C点时，速率为v。试求：(1) 粒子 1380图 在经过C点时，它与带电杆之间的相互作用电势能(设无穷远处为电势零点)；(2) 粒子在电场力作用 下运动到无穷远处的速率v? (设v?远小于光速)。

15．5093：电荷Q (Q＞0) 均匀分布在长为L的细棒上，在细棒的延长线上距细棒中心O距离为a的P点处放一电荷为q(q＞0)的点电荷，求带电细棒对该点电荷的静电力。

16．5246：如图所示，一个半径为R的均匀带电圆板，其电荷面密度为?(＞0)，今有一质量为m，电荷为－q的粒子(q＞0)沿圆板轴线(x轴)方 ?R 向向圆板运动，已知在距圆心O（也是x轴原点） v0 -q 为b的位置上时，粒子的速度为v0，求粒子击中圆 x O 板时的速度(设圆板带电的均匀性始终不变)。 ? b 5264图

r a

Q q O b

17．1651： 如图所示，一内半径为a、外半径

1651图 为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球

球心O点处，心r处有一点电荷q。设无限远处为电势零点，试求：(1) 球壳内外表面上的电荷。(2)

由球壳内表面上电荷产生的电势。(3) 球心O点处的总电势。

第28页

L 成惠试题*大学物理下习题库试题

一、选择题1．1003：C；2．1405：C；3．1551：B；4．1558：D；5．1035：D；6．1056：D；

7．1255：B；8．1370：C；9．1432：A；10．1434：D；11．1490：D；12．1492：A

13．1494：A；14．5083：A；15．5084：D；16．5272：A；17．1016：C；18．1017：A； 19．1087：B；20．1267：C；21．1417：C；22．1484：B；23．1516：C；24．1582：D； 25．1584：C；26．5082：B；27．1076：D；28．1266：A；29．1505：D；30．5085：C； 31．1240：C；32．1303：B；??．1316：C；34．1439：B；35．1440：C；36．1445：D； 37．1138：B；38．1171：C；39．1205：C；40．1210：D；41．1213：D；42．1235：B； 43．1355：B；44．1357：B；??．1480：D；46．1099：C；47．1345：C；48．1358：A； 49．1454：B；50．5281：B；51．5621：D；52．1218：C；53．1325：B；54．1460：C； 55．1123：C；56．1224：B；57．1524：A；58．1533：C； 二、填空题

?11．1042： －2?0E0 / 3 ； 4?0E0 / 3 2．1049： 0 3．1050：

?1??2d

?R???r?22E?5Qr0/?18??0R? 5．1567： 0 ； ?0r E4．1500： Q / ?0 ；a＝0，b?d22?d/???； 沿矢径OP ??4R?d006．5166： ；

7．1499： 29．5426： q1 / ?0

?q?q4?/?0 ； q1、q2、q3、q4 8．1603： EScos(?/2 –?)

( q1+q2) / ?0

10．1176： 0 ； ? / (2?0) 11．1215： 10 cm

12q1?q2?2q38??R012．1382： 13．1407： ?R / (2?0) ?U0/2??Qd/?4?0S?q0q4??0??14．1518： 15．1589： 0 16．1592： R? / ?0

17．1041： -2×10-7 C 18．1078： 0 ； qQ / (4??0R) 19．1079： q / (6??0R)

?11?Qq?11?????????rr?4??0?Rr2?? ab??20．1313： 21．1438： Ed 22．1507：

?qQ/?4??0R? 24．Q/?4??0R? ；Q/?4??0R? ；?qQ/?4??0R?

23．5167： 1508： ?Qq?1??2gR?1?????2?m?R2???025．1242： ?1/21/2?0SU226．1371：

2d227．1450： 0 ； pE sin?

?22q???v?U?UB??BmA??29．1116： 2U/3 28．1613：

Qd/(2?0S) ； Qd/(?0S) 31．1175： 不变 ； 减小

30．1152：

232．1330： ?q/(4?R1) 33．1486： ??(x，y，z)/??0；

与导体表面垂直朝外(? > 0) 或 与导体表面垂直朝里(? < 0)

d1(q?q)(qA?qB)AB2?0S 234．1644： 小 35．5108： U0 36．5119： ；

??D???E0r37．1104： 38．1105： ?/(2?r) ； ?/(2???0??r r) q

q/(4??0?rR) 41．1629： 4??R ??39．1207： r ； r 40．1390：

42．1631： 1.96 43．1465： C2 C3 / C1 44．5106： 不变 ； 减小

第29页

11成惠试题*大学物理下习题库试题 dq y 145．1220： r； ?r 三、计算题 1．1009：解：把所有电荷都当作正电荷处理. 在?处取微小电荷： dq = ?dl = 2Qd? / ??

?d????x R O ??1009图

dE?它在O处产生场强：

按?角变化，将dE分解成二个分量：

dqQ?d?2224??0R2??0R---------2分

sin?d?dEy??dEcos???Q2??0R22

dEx?dEsin??Q2??0R22cos?d?-------3分

；

对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷

???/2?Ex?2?sin?d???sin?d??2??0R2??0?/2?＝0---------------------------------2分

Q?/2???Q?QEy?2cos?d??cos?d?????22?2??0R2????R00?/2?--------------------2分

????Q?E?Exi?Eyj?2j2??0R所以： -------------------------------------------1分

2．1010：解：在?处取电荷元，其电荷为：dq =?dl = ?0Rsin??d??它在O点产生的场强为：

y dq R ??d? O x dEy ?0sin?d?dqdE??4??0R-----------3分 4??0R2在x、y轴上的二个分量：

dEx=－dEcos? -------------------1分 dEy=－dEsin? -------------------1分

??0sin?cos?d??04??0R对各分量分别求和：＝0----------------------2分 ??0?02Ey?sin?d???4??0R?08?0R------------------2分

dEx ?? dE Ex??????E?Exi?Eyj??0j8?0R--------------------------------------------1分

∴

3．1012：解：将柱面分成许多与轴线平行的细长条，每条可视为“无限长”均匀带电直线，其电荷线密度为： ? = ?0cos? Rd?， 它在O点产生的场强为：

?0?dE??cos?d?dE 2??2??0RdEx 0------------3分

O y 它沿x、y轴上的二个分量为：

??0cos2?d?2??0dEx=－dEcos? =------------1分

dEy ??R d? ?0sin?cos?d?2??0dEy=－dEsin? =--------1分

第30页

x

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库清华大学《大学物理》试题及答案(6)在线全文阅读。