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1、物理答案A大学物理学习指南答案大学物理学习指南答案第十一章第十一章 静电场静电场例题答案：111. B； 112. B； 113. B114. ；从 O 点指向缺口中心点3 022 0824Rqd dRRqd 115. ； ；沿矢径 OP 0/d22 04dRd 116. D117. 向右 ; 向右 02023 118. (见书上)119. D； 1110. C； 1111. C1112. 45 V 15 V1113-14. (见书上) 1115. 无答案练习题答案：111. 证明：设杆的左端为坐标原点 O，x 轴沿直杆方向带电直杆的电荷线密度为=q/L，在 x 处取一电荷元 dq =dx =
2、 qdx/L， （2 分）它在 P 点的场强： 2 04ddxdLqE2 04dxdLLxq总场强为： LxdLx LqE02 0)(d 4dLdq 04112. Q / 0， 0113. / (20)， 3 / (20)114. B115. 解：在任意位置 x 处取长度元 dx，其上带有电荷 dq=0 (xa)dx 它在 O 点产生的电势 xxaxU00 4dd Lddqx(L+dx)dExO物理答案BO 点总电势： laalaaxxaxdUUdd400 alaalln400 116. 解：在圆盘上取一半径为 rrdr 范围的同心圆环其面积为 dS=2rdr其上电荷为 dq=2rdr 它在
3、O 点产生的电势为 002d 4dd r rqU总电势 0002d2d RrUURS117. 解：设导线上的电荷线密度为，与导线同轴作单位长度的、半径为 r 的(导线半径 R1r圆筒半径 R2)高斯圆柱面，则按高斯定理有 2rE = / 0 得到 E = / (20r) (R1rR2 ) 方向沿半径指向圆筒 导线与圆筒之间的电势差 2121d 2d012RRRRrrrEUvv120ln2RR 则 代入数值，则： 1212 /lnRRrUE (1) 导线表面处 2.54 106 V/m 12112 1/lnRRRUE (2) 圆筒内表面处 1.70104 V/m12212 2/lnRRRUE 1
4、18. 解：设小球滑到 B 点时相对地的速度为 v，槽相对地的速度为 V小球从 AB 过程中球、槽组成的系统水平方向动量守恒 mvMV0 对该系统，由动能定理 mgREqRmv2MV2 21 21、两式联立解出 方向水平向右 mMmqEmgMR 2v方向水平向左 mMMqEmgmR MmV2v119. 解：设无穷远处为电势零点，则 A、B 两点电势分别为 022 0432 RRRUA022 0682 RRRUBq 由 A 点运动到 B 点电场力作功0001264 qqUUqABA 注：也可以先求轴线上一点场强，用场强线积分计算物理答案C1110. 解： (1) 球心处的电势为两个同心带电球面各
5、自在球心处产生的电势的叠加，即 22110041 rq rqU 22 212 1044 41 rr rr 21 0rr 8.8510-9 C / m2 2100 rrU (2) 设外球面上放电后电荷面密度为，则应有 = 021 001rrU即 21 rr外球面上应变成带负电，共应放掉电荷 212 22 2144rrrrq6.6710-9 C 20021244rUrrr第十二章第十二章 导体电学导体电学例题答案：121. D122. C123. (C)没答案124. q， 球壳外的整个空间125. ， )(21BAqq SdqqBA 02)(126. ， CFd /2FdC2127. C128-
6、9. (见书上)练习题答案：121. C=712Uf（没过程）122 解：三块无限大平行导体板，作高斯面如图，知：E1=1 0，E2=2 0左边两极板电势差 U1=1d1 0，右边两极板电势差 U2=E2d2=2d2 0，而 U1=U2，则1 2= d2 d1。123. D124. C125. 证明：在导体壳内部作一包围 B 的内表面的闭合面,如图设 B 内表面上带电荷1 2 E1 E2 d1 d2 习题 12-2 图 O x -a -q +q +a x P(x,0) y A B Q1 Q2? Q2? ? 物理答案DQ2，按高斯定理，因导体内部场强 E 处处为零，故 0/ )(d021QQSE
7、Svv 12QQ根据电荷守恒定律，设 B 外表面带电荷为，则 2Q 222QQQ 由此可得 21222QQQQQ 第十三章第十三章 电介质电介质例题答案：131. B132. （B）133. （C）134. r ， r135. (见书上)136. C练习题答案：131 = 147 kV eREU/0max解：设圆柱形电容器单位长度上带有电荷为，则电容器两极板之间的场强分布为 )2/(rE设电容器内外两极板半径分别为 r0，R，则极板间电压为 2ErddRRrrrr U0ln2rR 电介质中场强最大处在内柱面上，当这里场强达到 E0时电容器击穿，这时应有002Er000lnrRErU 适当选择
8、r0的值，可使 U 有极大值，即令0)/ln(/dd0000ErRErU得 eRr/0显然有 0 时，i 与选定的正方向相反；否则 i 与选定的正方向相同例 16-6：解：在距 O 点为 l 处的 dl 线元中的动生电动势为 d lBvvvd)( vsinlvLvvllrvvdcos)21sin(Bd)B(LL02dsinBsindsinlBlll22sin21BL的方向沿着杆指向上端例 16-7：D； 例 16-8：D例 16-9：解：(1) 无限长载流直导线在与其相距为 r 处产生的磁感强度为： )2/(0rIB以顺时针为线圈回路的正方向，与线圈相距较远和较近的导线在线圈中产生的磁通量为：
9、23ln2d20320 1IdrrIddd2ln2d202 0 2IdrrIddd总磁通量 34ln20 21Id感应电动势为： 34ln2dd)34(ln2dd00d tId t由 0，所以的绕向为顺时针方向，线圈中的感应电流亦是顺时针方向例 16-10：D； 例 16-11：C习题解答16-1：D16-2：解：螺线管中的磁感强度 ， niB0通过圆线圈的磁通量 iRn2 0取圆线圈中感生电动势的正向与螺线管中电流正向相同，有 tdidRntdd2 0i物理答案K在 0 0。例例 213：C 例例 214：51014 2 例例 215：C 例例 216：B例例 217 解：极限波数 可求出该
10、线系的共同终态. 2/1kR2Rk)11(1 22nkR由 =6565 可得始态 =3 Rn由 eV 2216 .13 nnEEn可知终态 n =2，E2 = -3.4 eV 始态 n =3，E3 = -1.51 eV 例例 218：1.45 6.6310-19 【练习题】211：D 212：A/h 、 213：D 214：1.45 V 7.14105 ms-1eAh1215：证明：由爱因斯坦方程 及逸出功 Ahm2 21v0hA 得 0hh2 21vm02 21vm h0KE因为 时 EK = 0，由图可知： 0入射光频率为时 即 )/(0QSRSEK)/(QSRSh 216：13.6 3.4217：证明： , )()/1 (knknEEh)()/1 (/ knknknEEhcc而： ， ， )8/(222 04nhemEen)8/(222 04khemEek代入上式： )11(8 2232 04nkchemekn与 比较，得里德伯常量 )11( 22nkRkn)8/(32 04chemRe物理答案Q218：C 219：C 2110：D2111：变长 变长 2112： hch第二十二章第二十二章【例题精选】例例 221：A 例
