2021-2022学年高二物理竞赛课件：静电场习题 (1).pptx

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1、静电场习题课件ExEx一一“无限长无限长”带电圆柱面，半径为带电圆柱面，半径为 ，其，其带电荷密度分布规律为带电荷密度分布规律为 ，试求，试求圆柱面轴线上一点的电场强度。圆柱面轴线上一点的电场强度。解：课堂上已用Gauss定理求得 均匀带电体半径均匀带电体半径 ，带电，带电 求求球内外一点的电势球内外一点的电势球外球外球内球内电势定义：电场积分电势定义：电场积分整个球的电势为整个球的电势为 电势叠加方法电势叠加方法（基本形状元叠加）（基本形状元叠加）球外球外：是由许多半径不同的：是由许多半径不同的球壳产生的电势的叠加，设球壳产生的电势的叠加，设每一球壳带电为每一球壳带电为 ，其对球，其对球壳外

2、壳外 处的电势为处的电势为球内球内：也将球体分为许多半径：也将球体分为许多半径不同的球壳组成，但对球内一不同的球壳组成，但对球内一点点 而言，一部分球壳在其内，而言，一部分球壳在其内，另一部分在其外面。另一部分在其外面。对对 内的内的各个球壳在各个球壳在 点的电势点的电势对对 外的各球壳在外的各球壳在 点的电势点的电势设半径为设半径为 厚度为厚度为 的球壳在的球壳在 处电处电势势讨论：其它球壳形带电体电势计算讨论：其它球壳形带电体电势计算Ex Ex 已知一带电球体，半径为已知一带电球体，半径为 ，电荷体密，电荷体密度为度为 ，为球外一点。设为球外一点。设 ，求，求 。4.如图所示，在一电荷体密

3、度为如图所示，在一电荷体密度为的均匀带电的均匀带电球体中，挖去一个球体。形成一球形空腔，球体中，挖去一个球体。形成一球形空腔，偏心距为偏心距为a 。试求腔体内任一点。试求腔体内任一点P 的场强的场强 。解：由高斯定理a补偿法由场强叠加原理可知，P点的总场强为Poo 19.5一均匀带电细杆，长为一均匀带电细杆，长为 l，其电荷线密，其电荷线密度为度为=0(x-a)，0在为一常量在为一常量.取无穷远取无穷远处为电势零点，求坐标原点处为电势零点，求坐标原点o 处的电势。处的电势。x解：20.Ex、一顶角为一顶角为 的圆台的圆台,上下地面半径为上下地面半径为R1和和R2,在它的侧面上均匀带电，电荷面密

4、度为在它的侧面上均匀带电，电荷面密度为,求顶点求顶点O的电势的电势.(以无穷远处为电势零点以无穷远处为电势零点)23.6.图示图示 且且求将电荷从求将电荷从 A 沿半圆沿半圆AB 移到移到 B 点电场力做功点电场力做功21.解：电场力做功22.5-17 球体球体/柱体柱体地球表面电荷电荷密度和大气层电荷密度地球表面电荷电荷密度和大气层电荷密度 100N/C h=1.5km,25N/C 5-21，5-30 同轴圆柱面同轴圆柱面盖革记数器盖革记数器 d1=0.134 mm,d2=2.00cm,U=850V真空二极管真空二极管 阴极阴极R1=0.5 mm,阳极阳极R2=4.5mm,U=300V同轴圆环同轴圆环