2021-2022学年高二物理竞赛课件：静电场复习.pptx

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1、静电场复习课件1.图示为一具有球对称性分布的静电场的图示为一具有球对称性分布的静电场的Er关系曲线请指出该静关系曲线请指出该静 电场是由下列哪种带电体产生的电场是由下列哪种带电体产生的 (A)半径为半径为R的均匀带电球面的均匀带电球面 (B)半径为半径为R的均匀带电球体的均匀带电球体 (C)半径为半径为R的、电荷体密度为的、电荷体密度为rAr(A为常数为常数)的非均匀带电球体的非均匀带电球体 (D)半径为半径为R的、电荷体密度为的、电荷体密度为rA/r(A为常数为常数)的非均匀带电球体的非均匀带电球体.2.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 (A)(B)(C)(D)

2、3.已知某静电场的电势分布为U8x12x2y20y2(SI)，则场强分布_(1)假设地面上各处电场强度都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度；(2)假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生，求地面上的电荷面密度(已知：真空介电常量8.8510-12 C2N-1m-2)3实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度 垂直于地面向下，大小约为100 N/C；在离地面1.5 km高的地方，也是垂直于地面向下的，大小约为25 N/C E2S-E1S(E2-E1)S 高斯面高斯面S包围的电荷包围的电荷qihS 由高斯定理由高斯定理(E2

3、E1)ShS/0 4.4310-13 C/m3 =-ES=0 E8.910-10 C/m3 4.如图所示，三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C，半径分别为Ra、Rb、Rc圆柱面B上带电荷，A和C都接地求的内表面上电荷线密度1和外表面上电荷线密度2之比值设B上带正电荷，内表面上电荷线密度为l1，外表面上电荷线密度为l2，而A、C上相应地感应等量负电荷，如图所示B、A间电势差 B、C间电势差 因UBAUBC,得到 5.选无穷远处为电势零点，半径为R的导体球带电后，其电势为U0，则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为 (A)(B)(C)(D)6.一厚度为d的“无限大”均匀带电导体板，电荷面密度

4、为，则板的两侧离板面距离均为h的两点a、b之间的电势差 (A)0 (B)(C)(D)7.一空心导体球壳，其内、外半径分别为R1和R2，带电荷q，如图所示当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时，则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为 (A)(B)(C)(D)8.厚度为d的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为 试求图示离左板面距离为a的一点与离右板面距离为b的一点之间的电势差 选坐标如图由高斯定理，平板内、外的场强分布为：E=0 (板内)(板外)(板外)选坐标如图由高斯定理，平板内、外的场强分布为：E=0 (板内)(板外)9.如图所示，一电容器由两个同轴圆筒组成，内筒半径为a，外筒

5、半径为b，筒长都是L，中间充满相对介电常量为r的各向同性均匀电介质内、外筒分别带有等量异号电荷+Q和-Q设(b-a)b，可以忽略边缘效应，求：(1)圆柱形电容器的电容；(2)电容器贮存的能量 10.取一闭合积分回路L，使三根载流导线穿过它所围成的面现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则 (A)回路L内的I不变，L上各点的 不变 (B)回路L内的I不变，L上各点的 改变 (C)回路L内的I改变，L上各点的 不变 (D)回路L内的I改变，L上各点的改变 11.一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所 示试问下述哪一种情况将会发生？(A)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua U

6、b (B)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua Ub (C)在铜条上产生涡流 (D)电子受到洛伦兹力而减速 12.有两个半径相同的圆环形载流导线A、B，它们可以自由转动和移动，把它们放在相互垂直的位置上，如图所示，将发生以下哪一种运动?(A)A、B均发生转动和平动，最后两线圈电流同方向并 紧靠一起(B)A不动，B在磁力作用下发生转动和平动 (C)A、B都在运动，但运动的趋势不能确定 (D)A和B都在转动，但不平动，最后两线圈磁矩同方向平行 13.半径为R的圆柱体上载有电流I，电流在其横截面上均匀分布，一回路L通过圆柱内部将圆柱体横截面分为两部分，其面积大小分别为S1、S2如图所示，则_14

7、.如图所示，将一无限大均匀载流平面放入均匀磁场中，(设均匀磁场方向沿Ox轴正方向)且其电流方向与磁场方向垂直指向纸内己知放入后平面两侧的总磁感强度分别为 ,求：该载流平面上单位面积所受的磁场力的大小及方向？设i为载流平面的面电流密度，为无限大载流平面产生的磁场,为均匀磁场的磁感强度，作安培环路，由安培环路定理得：，在无限大平面上沿z轴方向上取长dl，沿x轴方向取宽da，则其面积为dS=dlda，面元所受的安培力为：单位面积所受的力 15.在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa和bb，当线圈aa和 bb如图(1)绕制时其互感系数为M1，如图(2)绕制时其互感系数为M2，M1与M2的关系是 (A)M1=M2 0 (B)M1=M2=0 (C)M1 M2，M2=0 (D)M1 M2，M2 0 16.一矩形线框长为a宽为b，置于均匀磁场中，线框绕OO轴，以匀角速度旋转(如图所示)设t=0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为 (A)2abB|cos t|(B)abB (C)(D)abB|cos t|(E)abB|sin t|