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习题 04-10-05-06 点电荷 ,置于距离激发电场的点电荷 为 处一点上时,它所受的力为 ,方向则背离 向外。求此点的场强大小和场源电荷
的大小?
答案 : ;
习题 04-10-05-07 两个点电荷 和 ,相距 ,求一点的电场强度:
(1) 该点在两个点电荷连线的中点;(2) 该点距 为 ,距 为 。
答案 (1) ,指向 ;
(2) ,与从 到 的连线方向成
角。
习题 04-10-05-08 在边长为 的正方形四个顶点上,分别有相等的同种电 荷
。求证:若使各顶点上的电荷所受电场力为零,在正方形中心O应放置电荷
。
习题 04-10-05-09 设电荷 均匀分布在半径为 的圆弧上,圆弧对圆心所张的圆心角为
。试求圆心处的场强。若此圆弧为一半圆周,求圆心处的场强。
答案 ; ;方向按 和 自行讨论。
习题 04-10-05-10 设正电荷 均匀分布于长为
的细棒上。求证:在棒的延长线上、离棒中点为 处的场强为 ;方向自行确定。
习题 04-10-05-11 一均匀带正电的无限大平面,面电荷密度为 ,在板上挖去一个半径为 的小圆孔,求垂直于平面的圆孔轴线上某点P的场强。已知场点P与圆孔中心O相距为 。(提示:可视作未挖去圆孔时均匀带正电 的无限大平面和圆孔处半径为 均匀带负电 的圆盘两者电场之叠加。)
答案 ,方向向右。
习题 04-10-05-12 一质量为 、电荷为 的带正电粒子,在场强为 的均匀电场中自静止释放。(1)
试求粒子运动位移为 时的速度;(2)
若场强大小为 ,方向铅直向下,电荷
,试求粒子运动的位移为 时的动能(计算本题时,不计入粒子的重力和一切阻力)。
答案 (1)
,方向与 一致;(2)
习题 04-10-05-13 压碎的某种磷酸盐矿石是磷酸盐和石英颗粒的混合体,在通过输送器A时将它们振动,引起摩擦带电,使磷酸盐带正电,石英带负电,尔后从两块平行带电平板(可视作无限大均匀带电平行平面)之间的中央落入,设其间的场强大小为 ,方向如图所示,它们所带电荷的大小均为每千克 。为了使磷酸盐能分离出来,两种粒子必须至少分开 。
求:(1) 粒子在两板间至少通过多少距离? (2) 板上的面电荷密度大小。
答案 (1) ;(2)
习题 04-10-05-14 一铅直大平板的一侧表面上均匀带电,它的面电荷密度为 。一条长 的棉线,一端固定于该平板上,另一端悬有质量 的带正电小球,若线与铅直方向成 角而达平衡,求球上的电荷
。[提示:用公式(10-13)、(10-15)求小球所受的电场力。]
答案:
习题 04-10-05-15 在均匀电场 中的一个电偶极子,其电矩 与场强 的方向一致而处于平衡位置。若使它绕中心偏转一个微小角位移,然后释放,设其对中心的转动惯量为 ,试证此电偶极子将以频率 作简谐振动。
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