大学物理综合复习资料(1)

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1、大学物理综合复习资料中国石油大学现代远程教育 大学物理综合复习资料 真空中的静电场部分 1一带电体可作为点电荷处理的条件是 电荷必须呈球形分布 带电体的线度很小 带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计 电量很小 2下列几个说法中哪一个是正确的？ 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同 rrr场强方向可由E=F/q0定出，其中q0为试探电荷的电量，q0可正、可负，F为试探电荷所受电场力 以上说法都不正确 3静电场中某点电势的数值等于 试探电荷q0置于该点时具有的电势能 单位试探电荷置于该点时具有的电势能 单位正电荷置

2、于该点时具有的电势能 把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功 4在静电场中，下列说法中哪一个是正确的？ 带正电荷的导体，其电势一定是正值等势面上各点的场强一定相等 场强为零处，电势也一定为零 场强相等处，电势梯度矢量一定相等 5.在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法中正确的是: 场强大的地方电势一定高 场强相等的各点电势一定相等 场强为零的点电势不一定为零 场强为零的点电势必定是零 rr6一电场强度为E的均匀电场，E的方向与X轴正向平行，如图所示则通过图中一半径为R的半球面的电场强度通量为 pR2EpR2E 2pR2E 0 12中国石油大学现代远程教育 7正方形的两对

3、角上，各置点电荷Q，在其余两对角上各置电荷q，若Q所受合力为零，则Q与q的大小关系为 Q=-22qQ=-2qQ=-4qQ=-2q r8在坐标原点放一正电荷Q，它在P点产生的电场强度为E现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零？ X轴上x1X轴上0x1X轴上x0Y轴上y0Y轴上y0 r9一电偶极子放在均匀电场中，当电偶极矩的方向与场强方向不一致时，其所受的合力F和r合力矩M为： rrrrrrrr F=0,M=0F=0,M0F0,M=0 F0,M0 10将一个试探电荷q0放在带有负电荷的大导体附近P点处，测得它所受的力为F若考虑到电量q0不是足够小，则 F/q

4、0比P点处原先的场强数值大F/q0比P点处原先的场强数值小 F/q0等于P点处原先场强的数值F/q0与P点处场强数值关系无法确定 11电荷面密度为+s和-s的两块“无限大”均匀带电的平行平板，放在与平面相垂直的X轴上的+a和-a位置上，如图所示设坐标原点O处电势为零，则在-ax+a区域的电势分布曲线为 中国石油大学现代远程教育 12电量之比为1: 3: 5的三个带同号电荷的小球A、B、C，保持在一条直线上，相互间距离比小球直径大得多若固定A、C不动，改变B的位置使B所受电场力为零时，AB与BC比值为 5l551/5 13在点电荷+q的电场中，若取图中P点处为电势零点，则M点的电势为 q4pe0

5、aq8pe0a(C) -q4pe0a. (D) -q8pe0a. 14关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？ r 高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D为零 r 高斯面上处处D为零，则面内必不存在自由电荷 r 高斯面的D通量仅与面内自由电荷有关以上说法都不正确 15如图所示，两个“无限长”的共轴圆柱面，半径分别为R1和R2，其上均匀带电，沿轴线方向单位长度上的带电量分别为l1和l2，则在两圆柱面之间，距离轴线为r的P点处的场强大小E为： l1l1l+l2l21 2pe0(r-R1)2pe0r2pe0r2pe0(R2-r)中国石油大学现代远程教育 16半径为r的均匀带电球面1，带电量为

6、q；其外有一同心的半径为R的均匀带电球面 2，带电量为Q，则此两球面之间的电势差U1-U2为： 1qQ11q11q(-)(-)(-) 4pe0rR4pe0rR4pe0Rr4pe0rq 17图中实线为某电场中的电力线，虚线表示等势面，由图可看出： EAEBEC,UAUBUCEAEBEC,UAUBEBEC,UAUBUCEAEBUBUC. 18有四个等量点电荷在OXY平面上的四种不同组态，所有点电荷均与原点等距设无穷远处电势为零，则原点O处电场强度和电势均为零的组态是 19当带电球面上总的带电量不变，而电荷的分布作任意改变时，这些电荷在球心处产生的电r场强度E和电势U将 rrrr E不变，U不变E不

7、变，U改变E改变，U不变E改变，U也改变 20如图所示，直线MN长为2l，弧OCD是以N点为中心，l为半径的半圆弧，N点有正电荷+q，M点有负电荷-q今将一试探电荷+q0从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功 A 0且为有限常量A 0且为有限常量AA 0 21一个静止的氢离子在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子在同一电+2+中国石油大学现代远程教育 场中且通过相同的路径被加速所获速率的： 2倍22倍424倍. 22在带电量为 -Q的点电荷A的静电场中，将另一带电量为q的点电荷B从a点移到b点a、b两点距离点电荷A的距离分别为r1和r2，如图所示则移动过程中

8、电场力做的功为 (A)-Q11qQ11(-) (B)(-) 4pe0r1r24pe0r1r2qQ11-qQ(-) (D) . 4pe0r1r24pe0(r2-r1)(C)- 23.在边长为a的正方体中心处放置一电量为Q的点电荷，设无穷远处为电势零点，则在一个侧面的中心处的电势为： (A)Q4pe0a. (B) Q2pe0a. (C) Qpe0a. (D) Q。 22pe0a24.在已知静电场分布的条件下，任意两点P1和P2之间的电势差取决于 P1和P2两点的位置 P1和P2两点处的电场强度的大小和方向 试探电荷所带电荷的正负试探电荷的电荷量 25.图中所示为一球对称性静电场的电势分布曲线，r表

9、示离对称中心的距离请指出该电场是由下列哪一种带电体产生的 半径为R的均匀带正电球面半径为R的均匀带正电球体 正点电荷 负点电荷 26一电量为-510-9C的试验电荷放在电场中某点时，受到2010-9N向下的力，则该点的电场强度大小为 ，方向 . r 27当带电量为q的粒子在场强分布为E的静电场中从a点到b点作有限位移时，电场力对该粒子所作功的计算式为A 28在场强大小为10 N/C的静电场中，质子受到的电场力与重力之比的数量级为 29如图所示，在带电量为q的点电荷的静电场中，将一带电量为q0的点电荷从a点经任意-19-274中国石油大学现代远程教育 路径移动到b点，电场力所作的功A 30真空中

10、，一边长为a的正方形平板上均匀分布着电荷，总电量为q；在其中垂线上距离平2板d处放一电量为q0的点电荷在 条件下，q0所受的电场力可写成q0q/(4pe0d). 31静电场场强叠加原理的内容是： rr32在静电场中，任意作一闭合曲面，通过该闭合曲面的电通量EdS 的值仅取决S于 ，而与 无关. 33如图所示，在电量为q的点电荷的静电场中，与点电荷相距分别为ra和rb的 a、b两点之间的电势差Ua-Ub= 34如图所示，点电荷q和-q被包围在高斯面S内，则通过该高斯面的电通量rrrEdS= ，式中E为 处的场强 S中国石油大学现代远程教育 35一任意形状的带电导体，其电荷面密度分布为s(x,y,

11、z)，则在导体表面外附近任意点处的电场强度的大小E ，其方向 . 36一闭合面包围着一个电偶极子，则通过此闭合面的电场强度通量Fe= . 37电量相等的四个点电荷两正两负分别置于边长为a的正方形的四个角上，如图所示以无穷远处为电势零点，正方形中心O处的电势和场强大小分别为U0 ，E0 . 38如图所示，在边长为a的正方形平面的中垂线上，距中心O点点电荷，则通过该平面的电场强度通量为 1a处，有一电量为q的正2 39电量分别为q1、q2、q3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上，如图所示设无穷远处为电势零点，圆半径为R，则b点处的电势U rr 40带电量分别为q1和q2的两个点电荷单独在空间各

12、点产生的静电场强分别为E1和E2，空rrr间各点总场强为E=E1+E2现在作一封闭曲面S，如图所示，则以下两式可分别求出通过S的电通量 q1q2S中国石油大学现代远程教育 rrSE1dS= . rr41在静电场中，场强沿任意闭合路径的线积分等于零，即Edl=0，这表明静电场中的Lrr SEdS= . 电力线 . 42描述静电场性质的两个基本物理量是 ；它们的定义式是 43静电场中某点的电场强度，其数值和方向等于 . 44在静电场中有一立方形均匀导体，边长为a已知立方导体中心O处的电势为U0，则立方体顶点A的电势为 45在点电荷系的电场中，任一点的电场强度等于 。 46一真空二极管，其主要构件是一个半径R1510m的圆柱形阴极A和一个套在阴极外的半径R24.510m的同轴圆筒形阳极B，如图所示阳极电势比阴极高300 V，忽略边缘效应求电子刚从阴极射出时所受的电场力 -19-3-4 47电荷线密度为l的“无限长”均匀带电细线，弯成图示形状若圆弧半径为R，试求O点的场强 中国石油大学现代远程教育 48将一“无限长”带电细线弯成图示形状，设电荷均匀分布，电荷线密度为l，四分之一圆孤AB半径为R，试求圆心O点的场强 49有一带电球壳，内、外半径分别为a和b，电荷体密度r=A/r，在球心处有一点电荷Q，证明当 r