西北工业大学理学院应用物理系
处电场强度的大小E= V /m。（结果取整数） 5． 在地球表面附近，晴天时有大小为150V/m的电场，求这一场中的每立方米的空气中所存储的电场能w= ?10-8(J)。（结果取2位有效数字， ?0 =8.85?10-12C2/N?m2） 6．一绝缘材料的介电强度指的是不发生电介质击穿情况下材料中能存在的最大电场。在绝缘体击穿时，其一些组分的分子电离绝缘材料变成导体，闪电就是一个空气电介质击穿的例子。已知在室温时干燥的空气的介电强度为E0=3?106N/C，计算在其周围空气不发生电击穿情况下，一个半径为20mm导体球上能存放的最大电荷量Q = ?10-5C。（结果取2位有效数字，?0 =8.85?10-12C2/N?m2） 7．一厚度为5.4mm的很大的塑料平板，其均匀电荷体密度为?。刚好在板的外表面处，场强E大小为940N/C，指向为表面法线方向。 求?= ?10-6C/m3。（结果取整数，?0=8.85?10-12C2?N-1?m-2） 8．将一点电荷q=-25?10-8C置于距外半径为R=1.0m的接地金属球壳球心d处，设d=5m，求金属球壳的带电量Q = ?10-8C。（结果取整数） 9．一长直均匀带电细杆的电荷线密度为?=3.0?10-6C/m，在其旁相距为d=1.0?10-2m处置一点电荷q =2.0?10-6C，则q所受的电场力的大小F= N。（结果取3位有效数字，d +q ? ?0 =8.85?10-12C2/N?m2） 10．如图，一带电q半径R=1m的半球面，若q=1?10C，求球心O点的的电势Uo= kV。（结果取整数， ?0 =8.85?10-12C2/N?m2） 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 6 页 共8页 O -6第9题图 q R 第10题图 西北工业大学理学院应用物理系
三、填空题2（每小题5分，共25分） 注意：在答题卡的第二部分填空题的对应题号填涂。 11．均匀带电细线ABCD弯成如图所示的形状， 电荷线密度为?=2.0?10-9C/m，a=1.0m。求圆心O处电场强度的大小E= N /C。（结果取整数，?0 =8.85?10C/N?m） 12．如图所示，半径为R，电荷密度为?的均匀带电球体内有一不带电的球形空腔，它的半径为R'中心为o'与球心的距离为a。若假设R=25cm，R'=5.0cm，a=10cm，?=796.5?10-12C/m3，求空腔中心电场强度的大小Eo?= N/C。（结果取整数，第12题图 R -1222a A B a O C a D 第11题图 oa R?o??0 =8.85?10C/N?m） 13．图示为一静电除尘烟囱的结构。它是由半径为R1的中央铁丝和半径为R2的导体外壳构成的同轴圆柱体。在它们之间加上电压为V的电场，当烟囱空间的最大电场强度Emax大于空气的击穿场强Ec时，空气分子将发生电离，带电粒子附着在烟尘颗粒上，形成定向运动达到除尘目的。若设R1=2.0cm，R2=50cm，Ec=3.0?10V/m。求应加电压临界值V= kV（结果取整数） 6-1222R1 R2 E E V 第13题图 14．地球表面上方大气中电场方向向下，实验测得：h1?100m高处E1?150V?m?1，h2?300m高处E2?100V?m?1，求大气中的平均体电荷密度?? ?10-12C/m3。 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 7 页 共8页 西北工业大学理学院应用物理系
（结果取2位有效数字，?0 =8.85?10-12C2/N?m2） 15．如图所示，一半径为R=1.0cm的均匀带电 球面，带电量为q=8.85?10C，沿矢径方向放置有一均匀带电细线，电荷线密度为λ=3.14?10-6C/m，长度为l=3.0cm，细线近端离球心距离为a=2.0cm。设球和细线上的电荷分布不受相互作用的影响，求细线与球面电荷之间的电场力的大小F= N。（结果取2位有效数字，?0 =8.85?10-12C2/N?m2） -6q R O a ? l 第14题图 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 8 页 共8页