大學物理(一)練習冊-參考解答

1、普通物理A（2）練習冊參考解答第12章真空中的靜電場一、選擇題一、選擇題1(C)，2(A)，3(C)，4(D)，5(B)，二、填空題二、填空題(1).0，?(2?0)；(2).0；(3).－2103V；(4).；(5).0，pEsin?；??????????barrqq11400?三、計算題三、計算題1.將一“無限長”帶電細線彎成圖示形狀，設(shè)電荷均勻分布，電荷線密度為?，四分之一圓弧AB的半徑為R，試求圓心O點的場強解：在O點建立坐標系

2、如圖所示半無限長直線A∞在O點產(chǎn)生的場強：??jiRE??????014??半無限長直線B∞在O點產(chǎn)生的場強：??jiRE???????024??四分之一圓弧段在O點產(chǎn)生的場強：??jiRE??????034??由場強疊加原理，O點合場強為：??jiREEEE????????????03214??2.一“無限長”圓柱面，其電荷面密度為：?=?0cos?，式中?為半徑R與x軸所夾的角，試求圓柱軸線上一點的場強解：將柱面分成許多與軸

3、線平行的細長條，每條可視為“無限長”均勻帶電直線，OBA∞∞yx3E?2E?1E?zyx?OBA∞∞(3)=0，必須是，可得E?0222??bx2bx?4.一“無限大”平面，中部有一半徑為R的圓孔，設(shè)平面上均勻帶電，電荷面密度為?如圖所示，試求通過小孔中心O并與平面垂直的直線上各點的場強和電勢(選O點的電勢為零)解：將題中的電荷分布看作為面密度為?的大平面和面密度為－?的圓盤疊加的結(jié)果選x軸垂直于平面，坐標原點Ｏ在圓盤中心，大平面在x處

4、產(chǎn)生的場強為ixxE??012?σ?圓盤在該處的場強為ixRxxE??????????????2202112?σ∴ixRxEEE????220212?????σ該點電勢為??22002202d2xRRxRxxUx??????????5一真空二極管，其主要構(gòu)件是一個半徑R1＝5104m的圓柱形陰極A和一個套在陰極外的半徑R2＝4.5103m的同軸圓筒形陽極B，如圖所示陽極電勢比陰極高300V，忽略邊緣效應.求電子剛從陰極射出時所

5、受的電場力(基本電荷e＝1.61019C)解：與陰極同軸作半徑為r(R1＜r＜R2)的單位長度的圓柱形高斯面，設(shè)陰極上電荷線密度為?按高斯定理有2?rE=??0得到E=?(2??0r)(R1＜r＜R2)方向沿半徑指向軸線兩極之間電勢差????????21d2d0RRBABArrrEUU????120ln2RR?????得到，所以??120ln2RRUUAB???????rRRUUEAB1ln12???在陰極表面處電子受電場力的大小為??