第二章练习题及参考答案资格考试教师资格考试_资格考试-教师资格考试.pdf
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1、第二章 静电场 练习题及参考答案 1、均匀带电导体球,半径为a,带电量为Q。试求(1)球内任一点的电场(2)球外任一点的电位移矢量 解:(1)(2)are rQe DDrr204 2、放在坐标原点的点电荷在空间任一点r处产生的电场强度表达式为 rerqE420(1)求出电力线方程;(2)画出电力线。解:(1)yCzxCy21 式中,21,CC为任意常数。(2)电力线图所示。3、用球坐标表示的场225reEr,求(1)在直角坐标中点(-3,4,5)处的E;(2)在直角坐标中点(-3,4,5)处的xE分量 解:(1)21252rE (2)325rxEx,2023xE 4、两点电荷C41q,位于x轴
2、上4x处,C42q位于轴上4y处,求空间点 4,0,0 arE0图 18-2 处的(1)电位;(2)该点处的电场强度矢量。解:(1)0400,(2)yxeerrqrrqE6424402320213101 5、一个点电荷q位于0,0,a处,另一个点电荷q2位于 0,0,a处,其中0a。求(1)求出空间任一点zyx,处电位的表达式;(2)求出电场强度为零的点。解:(1)建立如图 18-1 所示坐标 空间任一点的电位 120214rrq 其中,2221zyaxr,2222zyaxr (2)根据分析可知,电场等于零的位置只能位于两电荷的连线上的q的左侧,设位于x处,则在此处电场强度的大小为 22021
3、4axaxqE 令上式等于零得 2221axax 求得 ax223 6、真空中均匀带电球体,其电荷密度为,半径为a,试求(1)球内任一点的电位移矢量(2)球外任一点的电场强度 解:(1)rD3 ar (2)当ar 时,rraE3033 7、设无限长直线均匀分布有电荷,已知电荷密度为l,如图所示,求(1)空间任一点处的电场强度;典礼开幕词各位老师各位同学金色秋天丰收季度新学期开始了在这里请允许我代表校长室对新老师新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋职代会开幕词篇本文目录职代会开幕词学校职代会开幕词小学学校职代会开幕词供电开幕词单位首届职工代表大会开幕词集团公司职工暨会员代表大会开幕词中国矿
4、业大学中国共产党第十一次代表大会开幕词开幕闭幕词尊敬的各位领导各位老师同学们大家好今天我们隆重召开总结表彰会表彰在半学期过自身努中学新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋战在教学一线的老师和辛勤服务工作的后勤工作人员表示忠心的感谢并致以崇高的敬意麻丘高级中初中语文阅读教学一课两读探究模式随着语文课堂教学结文章来源网络整理仅供参考(2)画出其电力线,并标出其方向。解(1)(2)其电力线如图 2 所示。8、设0z为两种媒质的分界面,0z为空气,其介电常数为01,0z为介电常数025的媒质 2。已知空气中的电场强度为zxeeE41,求(1)空气中的电位移矢量。(2)媒质 2 中的电场强度。解:(
5、1)空气中的电位移矢量 101ED zxee400 (2)由边界条件 切向分量 412xxEE 法向分量 012zzDD 故:51/222zzDE 得媒质 2 中的电场强度为:zxeeE5142 9、电偶极子电量为q,正、负电荷间距为d,沿z轴放置,中心位于原点,求出空间任一点 Pz,y,x处的电位表达式。reElr02图 2 图 1 图 1 典礼开幕词各位老师各位同学金色秋天丰收季度新学期开始了在这里请允许我代表校长室对新老师新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋职代会开幕词篇本文目录职代会开幕词学校职代会开幕词小学学校职代会开幕词供电开幕词单位首届职工代表大会开幕词集团公司职工暨会员代
6、表大会开幕词中国矿业大学中国共产党第十一次代表大会开幕词开幕闭幕词尊敬的各位领导各位老师同学们大家好今天我们隆重召开总结表彰会表彰在半学期过自身努中学新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋战在教学一线的老师和辛勤服务工作的后勤工作人员表示忠心的感谢并致以崇高的敬意麻丘高级中初中语文阅读教学一课两读探究模式随着语文课堂教学结文章来源网络整理仅供参考解:102044rqrqz,y,x 其中,222222212/2/dzyxrdzyxr 10、同轴线内导体半径为a,外导体半径为b,内、外导体间介质为空气,其间电压为U (1)求ar 处的电场强度(2)求bra处的电位移矢量 解:(1)导体内部没有
7、电荷分布,故内导体内部ar 处 的电场强度处处为零。(2)设单位长内导体表面电荷密度为l,由电荷的分布对称性可知,离导线等距离处的电场大小处处相等,方向为沿柱面径向re,在底面半径为r长度为L的柱体表面使用高斯定理得:0002/LrLESdESdESdESdElrs底面顶面侧面 可得bra任一点处的电场强度为:re Elr02 再由 abdrrrdEUlbarlbarln2200 得bra任一点处的电位移矢量为:a/brUe EDrln00 11、自由空间中一点电荷电量为 2C,位于 1,2,1S处,设观察点位于 5,4,3P处,求(1)观察点处的电位(2)观察点处的电场强度。图 2 典礼开幕
8、词各位老师各位同学金色秋天丰收季度新学期开始了在这里请允许我代表校长室对新老师新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋职代会开幕词篇本文目录职代会开幕词学校职代会开幕词小学学校职代会开幕词供电开幕词单位首届职工代表大会开幕词集团公司职工暨会员代表大会开幕词中国矿业大学中国共产党第十一次代表大会开幕词开幕闭幕词尊敬的各位领导各位老师同学们大家好今天我们隆重召开总结表彰会表彰在半学期过自身努中学新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋战在教学一线的老师和辛勤服务工作的后勤工作人员表示忠心的感谢并致以崇高的敬意麻丘高级中初中语文阅读教学一课两读探究模式随着语文课堂教学结文章来源网络整理仅供参考解
9、:(1)任意点zyx,处的电位 22201214,zyxqzyx 将观察点代入 02220641152413425,4,3 (2)源点位置矢量 zyxseeer2 场点位置矢量 zyxfeeer543 点电荷到场点的距离矢量 zyxsfeeerrR422 62R zyxeeeRRqE264814)5,4,3(030 12、平行板电容器极板长为a、宽为b,极板间距为d,如图所示。设dx 的极板上的自由电荷总量为Q,求 (1)电容器间电场强度;(2)电容器极板间电压。解:(1)建立如图所示坐标。设上极板的电荷密度为,则 abQ 极板上的电荷密度与电场法向分量的关系为 abQEn0 由于平行板间为均
10、匀电场,故 典礼开幕词各位老师各位同学金色秋天丰收季度新学期开始了在这里请允许我代表校长室对新老师新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋职代会开幕词篇本文目录职代会开幕词学校职代会开幕词小学学校职代会开幕词供电开幕词单位首届职工代表大会开幕词集团公司职工暨会员代表大会开幕词中国矿业大学中国共产党第十一次代表大会开幕词开幕闭幕词尊敬的各位领导各位老师同学们大家好今天我们隆重召开总结表彰会表彰在半学期过自身努中学新同学新同事表示热烈的欢迎对过去一学年里奋战在教学一线的老师和辛勤服务工作的后勤工作人员表示忠心的感谢并致以崇高的敬意麻丘高级中初中语文阅读教学一课两读探究模式随着语文课堂教学结文章来
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