大学物理规范作业
总(20)
电 场 强 度
1
一、选择题1.有三个带同号电荷的小球A、B、C,它
们的电量之比为1:3:5,放在一条直线上,相互间距
离比小球直径大得多。若A、C固定不动,而当B受力
为0时, AB与
BC
之比为【
C
】。
1 1
5
(A)5 (B) 5 (C) (D)
5
解: 当B受力为零时,说明A、C电荷在B点的合场强
为零,即A、C电荷在B点产生的场强大小相等方向相
反。
依题意有:
q 5 q
4πε0 2 4
πε
0
2
AB
BC
C
1
A B
∴
AB
BC 5
2
2.点电荷Q被闭合曲面S所包围,从无
穷远处引入另一点电荷q至曲面外一
点,如图所示,则引入前后:【 D 】
(A)通过曲面S的电通量及曲面上各点的场强
均不变。
(B)通过曲面S的电通量变化,而曲面上各点场
强不变。
(C)通过曲面S的电通量及曲面上各点的场强
均变化。
(D)通过曲面S的电通量不变,而曲面上各点场
强变化。
3
3.一带电量为q的点电荷位于边长为 a的正方形中心轴
上且与正方形中心的距离为 a/2,则通过此正方形平面
的电通量为【 D 】。
(A) q (B) q (C) q (D)
q
ε 2 ε 4 ε 6 ε
0 0 0 0
分析: 如图所示作边长为a的立方体,电荷位于立
方体的中心。
由高斯定理,通过立方体的总的电通量为:
� �
q
∫
E⋅ dS
ε
0
s
则通过每一个面的电通量为:
φ
q
6
ε
0
4
二、填空题1.如图,有一段长度为L的均匀带电直
线,电荷线密度为λ,在其中心轴线上距O为r处有
一带电量为q的点电
荷。
λ
Lq
①当r>>L时,q所受库仑力大小F1=
4πε0 r
2
②当r<
λ
q
2πε0 r
解: ①当r>>L时,可把带电直线视为点电荷。
λL λ
E1
,
F
Lq
4πε0 r
2
4πε r
2
1 E λ 2πε r
0
②当r<
2
λ , F
q
2πε0 r
2
5
0