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起止时间:2019-09-03到2019-09-03
更新状态:已完结
第三单元 静电场中的导体 电容和电容器 静电场中的导体与电介质
1、 在静电场中,作闭合曲面S,若有 (式中 为电位移矢量),则S面内必定
A:既无自由电荷,也无束缚电荷.
B:没有自由电荷.
C:自由电荷和束缚电荷的代数和为零.
D:自由电荷的代数和为零.
E:束缚电荷的代数和为零.
答案: 自由电荷的代数和为零.
2、 一导体球外充满相对介电常量为er的均匀电介质,若测得导体表面附近场强为E,则导体球面上的自由电荷面密度s为
A:e 0E.
B: e 0e rE.
C:e rE
D:(e 0e r- e 0)E
答案: e 0e rE.
3、 一“无限大”均匀带电平面A,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B,如图所示.已知A上的电荷面密度为+s ,则在导体板B的两个表面1和2上的感生电荷面密度为:
A:s 1 = – s, s 2 = + s.
B:
C:
D:s 1 = – s, s 2 = 0
E:s 1 = 0, s 2 = + s.
答案:
4、 如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为:
A:E = 0,U > 0.
B:E = 0,U = 0.
C:E = 0,U <0.
D:E > 0,U < 0
E:E > 0,U > 0
答案: E = 0,U <0.
5、 在一个原来不带电的外表面为球形的空腔导体A内,放一带有电荷为+Q的带电导体B,如图所示.则比较空腔导体A的电势UA和导体B的电势UB时,可得以下结论:
A:UA = UB.
B:UA > UB.
C:UA < UB.
D:因空腔形状不是球形,两者无法比较.
答案: UA < UB.
6、 两个薄金属同心球壳,半径各为R1和R2 (R2 > R1),分别带有电荷q1和q2,二者电势分别为U1和U2 (设无穷远处为电势零点),现用导线将二球壳联起来,则它们的电势为
A:U1.
B:U2.
C:U1 + U2.
D: (U1 + U2) / 2.
答案: U2.
7、 在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷,并测量球壳内外的场强分布.如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置,重新测量球壳内外的场强分布,则将发现:
A: 球壳内、外场强分布均无变化.
B: 球壳内场强分布改变,球壳外不变.
C:球壳外场强分布改变,球壳内不变.
D:球壳内、外场强分布均改变.
答案: 球壳内场强分布改变,球壳外不变.
8、 图示一均匀带电球体,总电荷为+Q,其外部同心地罩一内、外半径分别为r1、r2的金属球壳.设无穷远处为电势零点,则在球壳内半径为r的P点处的场强和电势为:
A:
B:
C:
D:
E:
答案:
9、 一个未带电的空腔导体球壳,内半径为R.在腔内离球心的距离为d处( d < R),固定一点电荷+q,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去.选无穷远处为电势零点,则球心O处的电势为
A: 0 .
B:
C:
D:
答案:
10、 一孤立带电导体球,其表面处场强的方向__表面;当把另一带电体放在这个导体球附近时,该导体球表面处场强的方向___表面.
答案: 垂直于; 仍垂直于
11、 A、B两个导体球,相距甚远,因此均可看成是孤立的.其中A球原来带电,B球不带电,现用一根细长导线将两球连接,则球上分配的电荷与球半径成______比.
答案: 正
12、 在一个带正电荷的金属球附近,放一个带正电的点电荷q0,测得q0所受的力为F,则F / q0的值一定______于不放q0时该点原有的场强大小.(填大、等、小)
答案: 小
13、 一半径r1 = 5 cm的金属球A,带电荷q1 = +2.0×10-8 C,另一内半径为r2 = 10 cm、 外半径为r3 = 15 cm的金属球壳B, 带电荷q2 = +4.0×10-8 C,两球同心放置,如图所示.若以无穷远处为电势零点,则A球电势UA = ___,B球电势UB = __.
答案: 5400 V ; 3600 V
14、 分子的正负电荷中心重合的电介质叫做___ 电介质 .在外电场作用下,分子的正负电荷中心发生相对位移,形成_______
答案: 无极分子;电偶极子
15、 两个点电荷在真空中相距d1 = 7 cm时的相互作用力与在煤油中相距d2 =5cm时的相互作用力相等,则煤油的相对介电常量εr =_____
答案: 1.96
16、 如图所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体附近,则导体内的电场强度__,导体的电势__.(填增大、不变、减小)
答案: 不变 ;减小
17、 半径为R1和R2的两个同轴金属圆筒,其间充满着相对介电常量为er的均匀介质.设两筒上单位长度带有的电荷分别为+l和-l,则介质中离轴线的距离为r处的电位移矢量的大小D =______.
答案: λ/2πr
18、 在一点电荷q产生的静电场中,一块电介质如图放置,以点电荷所在处为球心作一球形闭合面S,则对此球形闭合面,高斯定理 (填:成立或不成立), (填:可用或不可用)它求出闭合面上各点的场强.
答案: 成立,不可用
第三单元 静电场中的导体 电容和电容器 静电场中的导体 电容和电容器 单元测试
1、 一带正电荷的物体M,靠近一原不带电的金属导体N,N的左端感生出负电荷,右端感生出正电荷.若将N的左端接地,如图所示,则
A: N上有负电荷入地.
B: N上有正电荷入地.
C:N上的电荷不动.
D:N上所有电荷都入地.
答案: N上有正电荷入地.
2、 一“无限大”均匀带电平面A,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B,如图所示.已知A上的电荷面密度为+s ,则在导体板B的两个表面1和2上的感生电荷面密度为:
A: s 1 = – s, s 2 = + s.
B:s 1 = , s 2 = .
C: s 1 = , s 1 = .
D:s 1 = – s, s 2 = 0.
答案: s 1 = , s 2 = .
3、 选无穷远处为电势零点,半径为R的导体球带电后,其电势为U0,则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为
A:
B:
C:
D:
答案:
4、 一长直导线横截面半径为a,导线外同轴地套一半径为b的薄圆筒,两者互相绝缘,并且外筒接地,如图所示.设导线单位长度的电荷为+l,并设地的电势为零,则两导体之间的P点( OP = r )的场强大小和电势分别为:
A: ,
B: ,
C: ,
D: ,
答案: ,
5、 两个同心薄金属球壳,半径分别为R1和R2 (R2 > R1 ),若分别带上电荷q1和q2,则两者的电势分别为U1和U2 (选无穷远处为电势零点).现用导线将两球壳相连接,则它们的电势为
A:U1.
B: U2.
C:U1 + U2.
D:
答案: U2.
6、 三块互相平行的导体板,相互之间的距离d1和d2比板面积线度小得多,外面二板用导线连接.中间板上带电,设左右两面上电荷面密度分别为s1和s2,如图所示.则比值s1 / s2为
A: d1 / d2.
B:d2 / d1.
C: 1.
D:
答案: d2 / d1.
7、 一孤立金属球,带有电荷 1.2×10-8 C,已知当电场强度的大小为 3×106 V/m时,空气将被击穿.若要空气不被击穿,则金属球的半径至少大于
A: 3.6×10-2 m.
B:6.0×10-6 m.
C:3.6×10-5 m.
D: 6.0×10-3 m.
答案: 6.0×10-3 m.
8、 在一个原来不带电的外表面为球形的空腔导体A内,放一带有电荷为+Q的带电导体B,如图所示.则比较空腔导体A的电势UA和导体B的电势UB时,可得以下结论:
A: UA = UB.
B:UA > UB.
C: UA < UB.
D: 因空腔形状不是球形,两者无法比较.
答案: UA < UB.
9、 两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,把两者各自孤立时的电容值加以比较,则
A:空心球电容值大.
B:实心球电容值大.
C: 两球电容值相等.
D:大小关系无法确定.
答案: 两球电容值相等.
10、 C1和C2两个电容器,其上分别标明 200 pF(电容量)、500 V(耐压值)和 300 pF、900 V.把它们串连起来在两端加上1000 V电压,则
A: C1被击穿,C2不被击穿.
B: C2被击穿,C1不被击穿.
C:两者都被击穿.
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