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6、一长l,质量为M的匀质刚性细杆,可绕过其一端点O的水平轴在铅垂面内自由摆动(摩擦力不计)。开始时细杆铅直悬挂,现有一质量为m的子弹,以速度v0垂直入射并嵌入到细杆中P点(到水平轴的距离为a),而后一起转动,求:(1)碰撞前子弹对转轴O的角动量L;(2)碰撞刚完成时细杆的角速度ω;(3)细杆与子弹一起上摆可以到达的最大转角θ
。
0
(细杆对过O转轴的转动惯量13Ml2)
36
max
O a θmax P m ??0
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第六章 静电场
一.选择题
1.一带电体可作为点电荷处理的条件是:[ ]
(A)电荷必须呈球形分布; (B)带电体的线度很小;
(C)带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计; (D)电量很小。
2.在没有其它电荷存在的情况下,一个点电荷q1受另一点电荷 q2 的作用力为f12 ,当放入第三个电荷Q后,以下说法正确的是:[ ]
(A) f12的大小不变,但方向改变, q1所受的总电场力不变; (B) f12的大小改变了,但方向没变, q1受的总电场力不变;
(C) f12的大小和方向都不会改变, 但q1受的总电场力发生了变化; (D) f12的大小、方向均发生改变, q1受的总电场力也发生了变化。 3.下列几个说法中哪一个是正确的?[ ]
(A)电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向; (B)在以点电荷为中心的球面上,由该点荷所产生的场强处处相同;
???(C)场强方向可由E?F/q定出,其中q为试验电荷的电量,q可正、可负,F为试
验电荷所受的电场力;
(D)以上说法都不正确。
4.有一带正电荷的大导体,欲测其附近P点处的场强,将一电量为q0(q0>0)的点电荷放在P点,测得它所受的电场力为F,若电荷量q0不是足够小,则[ ]
(A)F/ q0比P点处场强的数值大; (B)F/ q0比P点处场强的数值小; (C)F/ q0与P点处场强的数值相等; (D)F/ q0与P点处场强的数值哪个大无法确定。
5.点电荷Q被曲面S所包围,从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点,如图所示,则引入前后: [ ]
(A)曲面S上的电通量不变,曲面上各点场强不变; (B)曲面S上的电通量变化,曲面上各点场强不变; (C)曲面S上的电通量变化,曲面上各点场强变化;
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(D)曲面S上的电通量不变,曲面上各点场强变化。 6.已知一高斯面所包围的体积内电量代数和
(A)高斯面上各点场强均为零;
(B)穿过高斯面上每一面元的电通量均为零; (C)穿过整个高斯面的电通量为零; (D)以上说法都不对。
7.一点电荷,放在球形高斯面的中心处,下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:[ ]
(A)将另一点电荷放在高斯面外; (B)将另一点电荷放进高斯面内;
(C)将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内; (D)将高斯面半径缩小。
8.若匀强电场的场强为E,其方向平行于半径为R的半球面的轴,如图所示,则通过此半球面的电通量?e为 [ ]
(A)?RE (B)2?RE. (C)?RE. (D)2?R (E)?RE/2
9.半径为R的“无限长”均匀带电圆柱体的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴线的
2?qi?0,则可肯定 [ ]
?221222距离r的关系曲线为:[ ]
E (A) O E (C) O R E∝1/r r R E∝1/r r E (B) O E (D) O R E∝1/r r R E∝1/r r 10.如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带电量Q1,外球面半径为R2、带电量Q2,则在内球面里面、距离球心为r处的P点的场强大小E为:[ ]
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(A)
Q1?Q2.
4??0r2(B)
Q14??0r12?Q2. 24??0r2 (C)
Q14??0r2.
(D)0.
11.有两个点电荷电量都是+q,相距为2a.今以左边的点电荷所在处为球心,以a为半径作一球形高斯面,在球面上取两块相等的小面积S1和S2,其位置如图所示,设通过S1和S2的电场强度通量分别为φ1和φ2,通过整个球面的电场强度通量为φs,则 [ ]
(A)?1??2,?s?q/?0. (B)?1??2,?s?2q/?0. (C)?1??2,?s?q/?0. (D)?1??2,?s?q/?0.
12.有一边长为a的正方形平面,在其中垂线上距中心0点荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为 [ ]
(A)
1a处,有一电量为q的正点电2q4. ?q. (B)
4??06q3??0. (D)
q. 6?0(C)
13.一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元ds的一个带电量为σds的电荷元,在球面内各点产生的电场强度: [ ]
(A)处处为零; (B)不一定都为零; (C)处处不为零; (D)无法判定。 14.图中所示为一沿X轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为??(x?0)和??(x?0),则OXY坐标平面上点(0 , a)处的场强E为[ ]
???(A)0 (B)i
2??0a
+? Y (0, a) -? O X 39
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?????i (D)(i?j) 4??0a4??0a(C)
15.静电场中某点电势的数值等于 : [ ]
(A)试验电荷q0置于该点时具有的电势能; (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能; (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能;
(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功。
16.在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点,则M点的电势为[ ]
(A)
q4??0a?q4??0a. (B)
q8??0a?q8??0a. +q a P a M
(C)
. (D).
17.如图所示,两个同心球壳,内球壳半径为R1,均匀带有电量Q;外球壳半径为R2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接。设地为电势零点,则在内球壳里面,距离球心为r处的p点的场强大小及电势分别为: [ ]
(A)E?0,U?Q4??0R1Q4??0(.
(B)E?0,U?11?). R1R2(C)E?Q4??0rQ4??0r2,U?Q4??0rQ.
(D)E?,U?24??0r2.
18.图中实线为某电场中的电力线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:[ ]
(A)EA?EB?EC,UA?UB?UC. (B)EA?EB?EC,UA?UB?UC. (C)EA?EB?EC,UA?UB?UC. (D)EA?EB?EC,UA?UB?UC.
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