电磁学习题讨论课

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1、1、怎样能使导体净电荷为零，而其电势、怎样能使导体净电荷为零，而其电势 不为零？不为零？2、怎样使导体有过剩的正（或负）电荷，而、怎样使导体有过剩的正（或负）电荷，而 其电势为零？其电势为零？3、怎样使导体有过剩的负电荷，而其电势为正？、怎样使导体有过剩的负电荷，而其电势为正？2、将不带电的导体置于负（或正）电荷的电场中、将不带电的导体置于负（或正）电荷的电场中再将导体接地，然后撤除接地线，则该导体有正再将导体接地，然后撤除接地线，则该导体有正（或负）电荷，并且电势为零。（或负）电荷，并且电势为零。3、将一少量负电荷、将一少量负电荷-q0的导体置于另一正电荷的导体置于另一正电荷Q的的电场中，使

2、电场中，使q0Q，带负电导体并未明显改变原电场，带负电导体并未明显改变原电场，这时该导体有过剩的负电荷，而其电势为正。这时该导体有过剩的负电荷，而其电势为正。1、将不带电的绝缘导体（与地绝缘并与其他任何、将不带电的绝缘导体（与地绝缘并与其他任何 电体绝缘）置于某电场中，则该导体电体绝缘）置于某电场中，则该导体 而导体电势而导体电势 0q0 U4、在一不带电的金属球旁有一点电荷、在一不带电的金属球旁有一点电荷+q与球心与球心O相相 距为距为a,金属球半径为金属球半径为R。（1）求金属球上感应电荷在球内任一点）求金属球上感应电荷在球内任一点P处产生的处产生的 电场强度及电势电场强度及电势（2）若将

3、金属球接地，球上的净点荷为多少？）若将金属球接地，球上的净点荷为多少？解：静电平衡时金属球表面有等量异号感应电荷，如图解：静电平衡时金属球表面有等量异号感应电荷，如图由静电平衡条件由静电平衡条件0 pEoqparq q pqpqqppErrqEEE420 rrqEEqppq420 金属球是等势体金属球是等势体opUU pqpqqppUrqUUU04 0044qoqqoRdqaqUUUoaq04 )11(4444400000raqrqaqrqUrqUUopq p（2）接地后电势为零，设球上有净电荷）接地后电势为零，设球上有净电荷q1044010 RqrqU球球qrRq 1oqparq q 5有一

4、面积为有一面积为S、间距为、间距为d的平行板平行放置。的平行板平行放置。（1）今在板间平行于板平面插入厚度为）今在板间平行于板平面插入厚度为d/3、面、面 积也是积也是S的相对介电常数为的均匀电介质板，计算的相对介电常数为的均匀电介质板，计算 其电容。其电容。（2）若插入的是同样尺寸的财导体板，则其电容）若插入的是同样尺寸的财导体板，则其电容 又如何？又如何？（3）上、下平移介质板或导体板对电容有无影响？）上、下平移介质板或导体板对电容有无影响？3211111CCCC xSC01 302dSCr 303dxdSCr dSCrr)12(30 解解（1）若插入位置距下极板的距离为若插入位置距下极板

5、的距离为x， 可看作三个电容器的串联，则可看作三个电容器的串联，则 其中，其中，则则21111CCC xSC01 302dxdSC dSC230 （2）若插入位置距下极板的距离为）若插入位置距下极板的距离为x， 可看作二个电容器的串联可看作二个电容器的串联 ，则，则其中，其中，则则6电容电容 的电容器在的电容器在800V的电势差下充电，的电势差下充电，然后切断电源，并将此电容器的两个极板分别与原来然后切断电源，并将此电容器的两个极板分别与原来不带电、电容为不带电、电容为 的两极板相连，求：的两极板相连，求：（1）连接后每个电容器的电压、电量、储存的电能；）连接后每个电容器的电压、电量、储存的电

6、能；（2）连接前后的静电场能。）连接前后的静电场能。（3）减少的静电能哪里去了？）减少的静电能哪里去了？FC 62 FC 41 )(102 . 38001043601CUCQFCCC6211010)(102 . 31010102 . 3263VCQU)(1028. 1102 . 31043261111CUCUCQ)(1092. 1102 . 31063262222CUCUCQ解：切断电源后，电容器的电量为解：切断电源后，电容器的电量为（1 1）两电容器连接后，总电容为）两电容器连接后，总电容为两电容器连接后，电容的电压为两电容器连接后，电容的电压为每个电容器的电量分别为每个电容器的电量分别为