(A) 1.25J (B)2.50J (C)5.00J (D) 0.25J
二、填空题
1. 一个带电荷量为q的点电荷位于一边长为a的立方体的一个顶角上, 则通过该立方体一 个q不在其上的侧面的E通量为 .
2.如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环,其电荷线密度为?.在其轴线上有A、B两点, 它们与环心的距离分别为3R、8R.现有一质量为m、带电荷量为q的粒子从A点运动到B点,在此过程中电场力所做的功为 .
qa
A E0 3
3.A、B为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,已知两平面间的电场强度大小为E0 , 两平面外侧电场强度大小都为
BE0,方向如图所示.则A、B两平面上的电荷面密度分别 3为?A= ,?B= .
4.在静电场中,一质子(带电荷e=1.6×10移到B点,如图所示,电场力作功8.0×10
-19
E0E03 C)沿四分之一的圆弧轨道从A点
-15
J,则当质子沿四分之三的圆弧轨道
从B点回到A点时,电场力作功A=____________________。 设A点电势为零,则B点电势U=_________________。 三、计算题
1.设电荷+q均匀分布在半径为R的半圆环上,求球心O点处的电势和场强。
2.如下图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为q(q>0),试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度和电势.
3. 一半径为R的带电球体,其电荷体密度分布为???场强分布.
qL d P
?Ar?0(r?R)(r?R) , 其中A为一常数,试求球体内、外的
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4.如图所示,AB长为2l,OCD是以B为心、l为半径的半圆。A点有正 电荷+q,B点有负电荷-q,试问
(1)把单位正电荷从O点沿OCD移到D点,电场力对它作了多少功? (2)把单位负电荷从O点沿AB的延长线移到无穷处,电场力对它作了多少功? 5.求均匀带电球面、球体的静电能(半径为R,带电量为Q)
- q A 第7部分 静电场中的导体和电介质
一、选择题
1. 当一个带电导体达到静电平衡时[ ]
(A) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差为零 (B) 表面曲率较大处电势较高
(C) 导体内部的电势比导体表面的电势高 (D) 表面上电荷密度较大处电势较高
2.真空中有一组带电导体, 其中某一导体表面处电荷面密度为?, 该表面附近的场强大小E??/?0, 其中
E是[ ]
(A) 该处无穷小面元上电荷产生的场强 (B) 该导体上全部电荷在该处产生的场强 (C) 这一组导体的所有电荷在该处产生的场强 (D) 以上说法都不对
3. 在一点电荷产生的电场中, 以点电荷处为球心作一球形封闭高斯面, 电场中有一块对球心不对称的电介质, 则[ ]
(A) 高斯定理成立,并可用其求出封闭面上各点的场强
rq (B) 即使电介质对称分布, 高斯定理也不成立
(C) 高斯定理成立, 但不能用其求出封闭面上各点的电场强度
(D) 高斯定理不成立
?r
??4.在某静电场中作一封闭曲面S.若有??D?dS?0, 则S面内必定[ ]
s(A) 没有自由电荷 (B) 既无自由电荷, 也无束缚电荷
(C) 自由电荷的代数和为零 (D) 自由电荷和束缚电荷的代数和为零
5.一平行板电容器充电后与电源断开, 再将两极板拉开, 则电容器上的[ ] (A) 电荷增加 (B) 电荷减少 (C) 电容增加 (D) 电压增加
6. 将接在电源上的平行板电容器的极板间距拉大, 将会发生什么样的变化[ ] (A) 极板上的电荷增加 (B) 电容器的电容增大
(C) 两极间的场强减小 (D) 电容器储存的能量不变
7.真空中带电的导体球面和带电的导体球体, 若它们的半径和所带的电荷量都相等, 则球面的静电能W1与球体的静电能W2之间的关系为[ ]
(A) W1>W2 (B) W1=W2 (C) W1<W2 (D) 不能确定
8. 空气平板电容器与电源相连接.现将极板间充满油液, 比较充油前后电容器的电容C、电压U和电场能量W的变化为[ ]
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(A) C增大, U减小, W减小 (B) C增大, U不变, W增大
(C) C减小, U不变, W减小 (D) C减小, U减小, W减小
9.一空气平行板电容器充电后与电源断开, 然后在两极间充满某种各向同性均匀电介质.比较充入电介质前后的情形, 以下四个物理量的变化情况为[ ] (A) E增大, C增大, ?U增大, W增大 (B) E减小, C增大, ?U 减小, W减小
???? (C) E减小, C增大, ?U 增大, W减小 (D) E增大, C减小, ?U 减小, W增大
二、填空题 1.如所示,金属球壳的内外半径分别r和R, 其中心置一点电荷q, 则金属球壳的电势 为 .
qrR2. 一平行板空气电容器, 极板面积为S, 间距为d, 接在电源上并保持电压恒定为U. 若将极板距离拉开一倍, 则电容器中的静电能改变量为 .
三、计算题
1.在半径为R的导体球壳薄壁附近与球心相距为d (d>R)的P点处,放一点电荷q,求: (1)球壳表面感应电荷在球心O处产生的电势和场强 (2)空腔内任一点的电势和场强
(3)若将球壳接地,计算球壳表面感应电荷的总电量
ORd P
第13章 狭义相对论
一、选择题
1. 狭义相对论的相对性原理告诉我们[ ]
(A) 描述一切力学规律, 所有惯性系等价 (B) 描述一切物理规律, 所有惯性系等价 (C) 描述一切物理规律, 所有非惯性系等价 (D) 描述一切物理规律, 所有参考系等价 2. 光速不变原理指的是[ ]
(A) 在任何媒质中光速都相同 (B) 任何物体的速度不能超过光速
(C) 任何参考系中光速不变 (D) 一切惯性系中, 真空中光速为一相同值
4. 在惯性系S中同时又同地发生的事件A、B,在任何相对于S系运动着的惯性系中测量[ ] (A) A、B可能既不同时又不同地发生 (B) A、B可能同时而不同地发生 (C) A、B可能不同时但同地发生 (D) A、B仍同时又同地发生
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5.一长度为l=5m的棒静止在S系中, 且棒与Ox轴的夹角为30?.现有S?系以v=轴运动, 则在S?系的观察者测得此棒与O?x?的夹角约为[ ]
(A) 25? (B) 33? (C) 45? (D) 30?
1c相对于S系沿Ox26.静止质量为m0的物体, 以0.6c的速度运动, 物体的总动能为静能的多少倍[ ] (A)
111 (B) (C) 1 (D) 4237. 在某地发生两事件, 与该地相对静止的甲测得时间间隔为4 s, 若相对于甲作匀速运动的乙测得的时间间隔为5 s, 则乙相对于甲的运动速度为[ ] (A)
4312c (B) c (C) c (D) c 5555二、填空题
1.一长度为l=5m的棒静止在S系中, 且棒与Ox轴成30?角.S?系以v=在S?系的观察者测得此棒的长度约为 .
2.一个电子用静电场加速到动能为0.25 MeV, 此时电子的质量约为静质量的 倍. 3.边长为a的正方形薄板静止于惯性系S的xOy平面内, 且两边分别
v
与x、y轴平 行.今有惯性系S?以0.8c(c为光速)的速度相对于S系 沿x轴作匀速直线运动, 则从S?系测得薄板的面积为 .
4. 在惯性系S中,测得某两事件发生在同一地点,时间间隔为4 s,在另一惯性系S?中,测得这两事件的
时间间隔为6 s,它们的空间间隔是 . 5.观察者甲以
4c的速度(c为真空中光速)相对于观察者乙运动,若甲携带一长度为l、截面积为S、质量51c相对于S系沿Ox轴运动.则2
为m的棒,这根棒安放在运动方向上,则
(1) 甲测得此棒的密度为 ; (2) 乙测得此棒的密度为 .
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