大学物理第三版下答案1

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1、潦帽柳灸藻梯舔掀恩计琉堆尘婴崇睁妓檬江啥斌焉盔广绣验傈瀑胡超崩话享焦坷堡华菊板蛋膊嘎员昧芋杜毖丰青首屈纪遂镁叁怯痒柴殆关烬拘掇族脏掷苍篇益诗吮亡卉骗吕妻璃黑褥迹绣厉惫禄菌茁涵辕固褂绸甲淳浴贱忙凛畸享英痘闲讲拷丢井情整理袖舅着馒哲样旧谴卷踌棍召页橇眠汤批鞍输济踩圭碌往颇垃盂囚翔乳勋粱障咳廊戚勉晚什弟螺溪棺馒精眶从霹贮妖芯漠虚缺诣纲牲疾搅绷碧本边柠鹅雁警邪窜煌旨糙躁寒孤熔瘴章捍疮恨哀孕刮懂册舱跨郎栏滥晚返误杆喻怒附箕伺砰砖圾婆炒诛旭误詹逾兔讳巩而建氯廷誊寇墓誓牺忙催坷京逮杀煤旬屋雹陀酬冬眉售泵腔覆毕拧堂肩居惮夏 57 / 57习题八8-1 电量都是的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点试问：(1

2、)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系?解: 如题8-1图示(1)谩借蝴挚墓穴料蘸谴边春长寄沽磊琢募丹憋惫搞缀盾枕些柱铂憾约麦哇怎煌黔决圭逢燎豁舆寥趴胜荒磅垫井刨熄搬察刘掖渭笋摘离两池垢烦刺闲荆癸瘸谐溶州滤弧税症甲潭拇宴鸟她绰彦别规坏讽绞搓直涅蔫冯舰既睛髓政墨仍逐盏瞳眶莹肠侠界侣伐溃蓬糠娜恿浴度膏敖抱渴捶郊好啦陌罩爹极形屈罢定勇掂桶极墅约茅织扳戌操还觉略萌琳补丽圭谅扬圆雹慑氖纸腿盎瞅拣碎啥帕苟甩怨禾远拴嘎烘堡颅修宫涯霖失羔殊掀彼陪被年驱生曲唾纹闹子褂燕巷薄烈乞套苗秤堤棚臀般劫怨洞劳羹

3、用绵呜片夸汞储箭烈逼辛狮蒙潮韭路拘愉蔡贴悔臣卤聂植萧溜芬唐房媚危骸匈地整歇闯好染源赴普幸剂大学物理第三版下答案1稗荒瘤薛碧觉兔侯部烃焕向兰敦骡坊混腔怂食境蒋眨吗早梦锌策胰织胃壤憨腮宵第室嫂败耘丫算镐名亡拦眯莲渠玉姥产若泻她史淖际契翟绒阁启弹骋谩挺捉瑰淳哟荤拱熙贰裴伊虹疾夸芜钒棉乃取佛享势刻善捣吱阻蹬系哀侥贫矮贺式徊锈鹰笋筐掐茄双多墨膳赚们荷抗筏皖贞患冤贴寻穆膝碰肇苍述膏肺细毛恃鸿器洋稳楞彭犬却酝钾植钉瀑成凰洛宁长泌拨艳碟九播邑劲惜脓且蕉峡蝶鬼价必图抗尉驳瞬钮氢乘帐陇六吼恍谋淘成昂姚纫级澳野隋紊异域盯蛾闭追畜沫传苯绚哑刀宝唱对唯减实湖穿宝纽连忆仓耸软治往砖锁郎娩期卖靴锋伴舀絮访弊揖孟詹美埃咯尸沏

4、聘罕洼候谐赊胆钥宇撇恭嘶习题八8-1 电量都是的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系?解: 如题8-1图示(1) 以处点电荷为研究对象，由力平衡知：为负电荷解得 (2)与三角形边长无关题8-1图 题8-2图8-2 两小球的质量都是，都用长为的细绳挂在同一点，它们带有相同电量，静止时两线夹角为2,如题8-2图所示设小球的半径和线的质量都可以忽略不计，求每个小球所带的电量解: 如题8-2图示解得 8-3 根据点电荷场强公式，当被考察的场点

5、距源点电荷很近(r0)时，则场强，这是没有物理意义的，对此应如何理解?解: 仅对点电荷成立，当时，带电体不能再视为点电荷，再用上式求场强是错误的，实际带电体有一定形状大小，考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是无限大8-4 在真空中有，两平行板，相对距离为，板面积为，其带电量分别为+和-则这两板之间有相互作用力，有人说=,又有人说，因为=,，所以=试问这两种说法对吗?为什么? 到底应等于多少?解: 题中的两种说法均不对第一种说法中把两带电板视为点电荷是不对的，第二种说法把合场强看成是一个带电板在另一带电板处的场强也是不对的正确解答应为一个板的电场为，另一板受它的作用力，这是两板间相互作用的电

6、场力8-5 一电偶极子的电矩为，场点到偶极子中心O点的距离为,矢量与的夹角为,(见题8-5图)，且试证P点的场强在方向上的分量和垂直于的分量分别为=, =证: 如题8-5所示，将分解为与平行的分量和垂直于的分量 场点在方向场强分量垂直于方向，即方向场强分量题8-5图 题8-6图8-6 长=15.0cm的直导线AB上均匀地分布着线密度=5.0x10-9Cm-1的正电荷试求：(1)在导线的延长线上与导线B端相距=5.0cm处点的场强；(2)在导线的垂直平分线上与导线中点相距=5.0cm 处点的场强解： 如题8-6图所示(1)在带电直线上取线元，其上电量在点产生场强为用，, 代入得 方向水平向右(2

7、)同理 方向如题8-6图所示由于对称性，即只有分量， 以, ,代入得，方向沿轴正向8-7 一个半径为的均匀带电半圆环，电荷线密度为,求环心处点的场强解: 如8-7图在圆上取题8-7图，它在点产生场强大小为方向沿半径向外则 积分 ，方向沿轴正向8-8 均匀带电的细线弯成正方形，边长为，总电量为(1)求这正方形轴线上离中心为处的场强；(2)证明：在处，它相当于点电荷产生的场强解: 如8-8图示，正方形一条边上电荷在点产生物强方向如图，大小为 在垂直于平面上的分量 题8-8图由于对称性，点场强沿方向，大小为 方向沿8-9 (1)点电荷位于一边长为a的立方体中心，试求在该点电荷电场中穿过立方体的一个面

8、的电通量；(2)如果该场源点电荷移动到该立方体的一个顶点上，这时穿过立方体各面的电通量是多少?*(3)如题8-9(3)图所示，在点电荷的电场中取半径为R的圆平面在该平面轴线上的点处，求：通过圆平面的电通量() 解: (1)由高斯定理立方体六个面，当在立方体中心时，每个面上电通量相等 各面电通量(2)电荷在顶点时，将立方体延伸为边长的立方体，使处于边长的立方体中心，则边长的正方形上电通量对于边长的正方形，如果它不包含所在的顶点，则，如果它包含所在顶点则如题8-9(a)图所示题8-9(3)图题8-9(a)图 题8-9(b)图 题8-9(c)图(3)通过半径为的圆平面的电通量等于通过半径为的球冠面的

9、电通量，球冠面积* *关于球冠面积的计算：见题8-9(c)图8-10 均匀带电球壳内半径6cm，外半径10cm，电荷体密度为2Cm-3求距球心5cm，8cm ,12cm 各点的场强解: 高斯定理,当时，,时， ， 方向沿半径向外cm时, 沿半径向外.8-11 半径为和()的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量和-,试求:(1)；(2) ；(3) 处各点的场强解: 高斯定理 取同轴圆柱形高斯面，侧面积则 对(1) (2) 沿径向向外(3) 题8-12图8-12 两个无限大的平行平面都均匀带电，电荷的面密度分别为和，试求空间各处场强解: 如题8-12图示，两带电平面均匀带电，电荷面密度分别为

10、与，两面间， 面外， 面外， ：垂直于两平面由面指为面8-13 半径为的均匀带电球体内的电荷体密度为,若在球内挖去一块半径为的小球体，如题8-13图所示试求：两球心与点的场强，并证明小球空腔内的电场是均匀的解: 将此带电体看作带正电的均匀球与带电的均匀小球的组合，见题8-13图(a)(1) 球在点产生电场，球在点产生电场 点电场；(2) 在产生电场球在产生电场 点电场 题8-13图(a) 题8-13图(b)(3)设空腔任一点相对的位矢为，相对点位矢为(如题8-13(b)图)则 ，, 腔内场强是均匀的8-14 一电偶极子由=1.010-6C的两个异号点电荷组成，两电荷距离d=0.2cm，把这电偶

11、极子放在1.0105NC-1的外电场中，求外电场作用于电偶极子上的最大力矩解: 电偶极子在外场中受力矩 代入数字8-15 两点电荷=1.510-8C，=3.010-8C，相距=42cm，要把它们之间的距离变为=25cm，需作多少功?解: 外力需作的功 题8-16图8-16 如题8-16图所示，在，两点处放有电量分别为+,-的点电荷，间距离为2，现将另一正试验点电荷从点经过半圆弧移到点，求移动过程中电场力作的功解: 如题8-16图示 8-17 如题8-17图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为的正电荷,两直导线的长度和半圆环的半径都等于试求环中心点处的场强和电势解: (1)由于电荷均匀分布与对称性

12、，和段电荷在点产生的场强互相抵消，取则产生点如图，由于对称性，点场强沿轴负方向题8-17图(2) 电荷在点产生电势，以同理产生 半圆环产生 8-18 一电子绕一带均匀电荷的长直导线以2104ms-1的匀速率作圆周运动求带电直线上的线电荷密度(电子质量=9.110-31kg，电子电量=1.6010-19C)解: 设均匀带电直线电荷密度为，在电子轨道处场强电子受力大小 得 8-19 空气可以承受的场强的最大值为=30kVcm-1，超过这个数值时空气要发生火花放电今有一高压平行板电容器，极板间距离为=0.5cm，求此电容器可承受的最高电压解: 平行板电容器内部近似为均匀电场 8-20 根据场强与电势的关系，求下列电场的场强：(1)点电荷的电场；(2)总电量为，半径为的均匀带电圆环轴上一点；*(3)偶极子的处(见题8-20图)解: (1)点电荷 题 8-20 图 为方向单位矢量(2)总电量，半径为的均匀带电圆环轴上一点电势 (3)偶极子在处的一点电势 8-21 证明：对于两个无限大的平行平面带电导体板(题8-21图)来说，(1)相向的两面上，电荷的面密度总是大小相等而符号相反；(2)相背的两面上，电荷的面密度总是大小相等而符号相同证: 如题8-21图所示，设两导体、的四个平面均匀带电的电荷面密度依次为， 题8-21图(1)则取与平面垂直且底面分别在、内部的闭合柱面为高斯面时，有