《电磁学》练习题(附答案)
1如图所示,两个点电荷+q和-3q,相距为d试求:1在它们的连线上电场强度E0的点与电荷为+q的点电荷相距多远?2若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U0的点与电荷为+q的点电荷相距多远?
qd3q
2一带有电荷q=3109C的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图
所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5cm时,外力作功6105J,
E
粒子动能的增量为45105J.求:1粒子运动过程中电场力作功
q
多少?2该电场的场强多大?3如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为q,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度.4一半径为R的带电球体,其电荷体密度分布为
LqdP
Ar
r≤R,
0
r>R
A为一常量.试求球体内外的场强分布.5若电荷以相同的面密度均匀分布在半径分别为r1=10cm和r2=20cm的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300V,试求两球面的电荷面密度的值.0=8851012C2
Nm26真空中一立方体形的高斯面边长a=01m,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为:ExbxEy0Ez0.常量b=1000NCm.试求通过该高斯面的电通量.
yaOzaaax
7一电偶极子由电荷q=10106C的两个异号点电荷组成,两电荷相距l=20cm.把这电偶极子放在场强大小为E=10105NC的均匀电场中.试求:1电场作用于电偶极子的最大力矩.2电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功.8电荷为q1=80106C和q2=-160106C的两个点电荷相距20cm,求离它们都是20cm处
的电场强度.真空介电常量0=8851012C2N1m2
9边长为b的立方盒子的六个面,分别平行于xOy、yOz和xOz平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域有一静电场,场强为E200i300j试求穿过各面的电通量.
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f10图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为:Ex=bx,Ey=0,Ez=0.高斯面边长a=01m,常量b=1000NCm.试求该闭合面中包含的净电荷.真空介电常数0=8851012C2N1m211有一电荷面密度为的“无限大”均匀带电平面.若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布.12如图所示,在电矩为p的电偶极子的电场中,将一电荷为q的点电荷从A点沿半径为R的圆弧圆心与电偶极子中心重合,R电偶极子正负电荷之间距离移到B点,求此过程中电r