MN则
(A) N上有负电荷入地. (B) N上有正电荷入地. (C) N上的电荷不动.
(D) N上所有电荷都入地. [ B ] 答:接地后,金属导体N与地球构成一个新的导体。达到静电感应时,在正电荷M存在的情况下,靠近M的导体N应带负电,N上原有的正电荷会进入地球。故选(B)
8. 取无穷远处为参考零电势点,半径为R的导体球带电后其电势产U,则球外离球心
距离为r处的电场强度的大小为? 设导体球所带电荷量为Q,由题意: U=kQ/R............................1 又由于,在r处的电场强度: E=kQ/r^2..........................2 联立1,2得: E=RU/r^2
9. A,B为两导体大平板,面积均为S,平行放置,A板带电+Q1,B板带电+Q2,如果B板接
地,求AB的电场强度E?请写出详细过程
设A板左面带电为QA1,右边为QA2; B板左面带电为QB1,右边为QB2. 则有QA1+QA2=Q1....方程1 (A板电荷守恒) 且 QA2+QB1=0......方程2 (两板构成电容器,左右板内壁带电量相等,符号相反) 现计算A板内场强,按照已经设定的电荷分布,场强应该是: E`=QA1/(2*介电常数*S)-QA2/(2*介电常数*S)-QB1/(2*介电常数*S)-QB2/(2*介电常数
*S)=0 (导体内场强为零)
化简得到: QA1-QA2-QB1-QB2=0......方程3
且有: QB2=0.......方程4 (B接地,B板右侧不能有电场,以保证B板电势为零)
解四个方程得到 QA1=QB2=0 QA2=Q1 QB1=-Q1
E=Q1/(介电常数*S) 答案与Q2无关 10.
11.
12
?r,?r
????12. 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W0.若断开电源,
使其上所带电荷保持不变,并把它从浸没在相对介电常量为εr的无限大的各向同性均匀液态电介质中取出,问这时电场总能量有多大?
解:依照孤立导体球电容的能量求系统的静电能
Wo?1Q22Co
若断开电源导体所带电荷保持不变,浸没在相对电容率为?r的无限大电介质中电容增大为?rC,
??系统的静电能
W12Q2We?Q??o2C2?rC?r
13.
如图所示,电流从A点分两路通过对称的半
圆支路汇合于B点,在圆环中心O处的磁感应强度为( )
A.最大,垂直纸面向外 C.零
B.最大,垂直纸而向里 D.无法确定
将圆环分成上下两半研究,根据安培定则,上半圆电流在O点产生的磁场方向向里,下半圆电流在O点产生的磁场方向向外,由于电流大小相等,两个产生的磁感应强度大小相等,则O点的磁感应强度为零. 故选C.
利用“微元法”把圆周上电流看成是由无数段直导线电流的集合,由安培定则可知在一条直径上的两个微元所产生的磁感强度等大反向,由矢量叠加原理可知中心O处的磁感强度为零 14.
15.设氢原子基态的电子以均匀速率v沿半径为a的轨道运动(如图所示),求:(1)电子沿轨道运动时原则(1)AB中点(P点)的磁感应强度Bp=(
0
如图所示两根相距为 a平行的无限长直载流导线A和B电流强度均为I电流方向垂直纸面向外
);(2)磁感应强度B沿圆环L的线积分
子核处产生的磁感应强度;(2)电子的轨道磁矩。
解:(1)电子沿轨道运动时等效一圆电流,电流强度为
i?eeev??T2?a0/v2?a0
0原子核 (圆心) 处的磁感应强度:B方向:垂直纸面向外
??(2)轨道磁矩:m?iSen??0i?0ev?22a04?a0
?eva0?ne2 方向:
垂直纸面向外
16. 磁介质有三种,用相对磁导率μr
表征他们的特性时,下面说法正确的是
A 顺磁质μr>0,抗磁质μr<0,铁磁质μr>>1 B 顺磁质μr>1,抗磁质μr=1,铁磁质μr>>1 C 顺磁质μr>1,抗磁质μr<1,铁磁质μr>>1 D 顺磁质μr>0,抗磁质μr<0,铁磁质μr<<1 选C 顺磁质μr>1,抗磁质μr<1,铁磁质μr>>1
有外磁场作用时: 顺磁质磁性增强,μr>1 抗磁质磁性减弱,μr<1 抗磁质磁性增强很多,μr>>1