四、计算题

1、 ???0Ur1?r2?8.85?10?9 C/m2

2、

E?E1i????Qi 216??0R3、 W?Q1Q216?W0

4??0d254、（1）E = 0，（r < R1）．

（2）E??， (R1 < r < R2)．

2??0r（3）E = 0，（r > R2）． 5、（1）E??r?0，(0≦r≦d/2)．

（2）E??d2?0，(r≧d/2)．

R?R?QrQQ(3R2?r2)dr???dr? 323R4??0R4??0r8??0R6、V=

?rE1?dr??E2?dr??Rr7、E1?r??r3?0?0?r?R?

?r?R?

22E?ds?E?2?r?l???R?l/?,?E??R/2r?0; 0?sR3E2?r??3?0r28、(1). r>R时，

(2). r

2E?ds?E?2?r?l???r?l/?0,?E??r/2?0;?s

q4??0r4??0a-

q+

Q?q

4??0b

??R1??R2?????11、(1). 当r?R1时， V1??E?dl??E1?dl??E2?dl??E3?dl

?rrR1R2?V1?0?Q14??0R1?Q14??0R2??Q1?Q2Q1Q2??

4??0R24??0R14??0R2??R2?????(2) 当R1?r?R2时，V2??E?dl??E2?dl??E3?dl

rrR2?V2?Q14??0r?Q14??0R2??Q1?Q2Q1Q2??

4??0R24??0r4??0R2?????Q1?Q2(3). R2?r时，V3??E?dl??E3?dl?

4??0rrr?l12、(1) EP??k0??k?k?????i??i 2??dd?l?d2?l?x??22??dxd?ldq?dxVP??k??k?ln?d2?l??lnd2?ln2

r0d2?l?xd2(2)

l??dq??dxdEQ?k2er?k2sin?j x?d2ctg????? 2rx?d2第六章 电场中的导体和电介质

一、简答题

1、导体达到静电平衡时，导体内部的任意处的电场强度为零；导体表面电场强度的方向都与导体面垂直。或：导体内部场强为零；导体为等势体；净电荷分布在导体的外表面。 2、电容变大（因极板间距减小）；极板上的电荷守恒（因断开了电源）；极板间的电势差减小（由C?Q知）；极板间空气间隙中的电场强度不变（因极板上电荷不变）；电场能量减UQ211小（因We?。 ?QU?CU2电势差减小，故电能减小）

2C223、导体的静电感应是导体中的自由电荷在外电场作用下作定向运动形成，最终达到静电平衡，这时，导体内部电场强度处处为零，净电荷分布在导体表面；

电介质的极化是在外电场的作用下，束缚电荷重新取向或正负电荷中心不重合（位移极化），最终在电介质表面出现极化电荷（不均匀的电介质内部还会出现极化体电荷），介质内部场强减小。

4、在外电场力作用下，金属导体中自由电子发生宏观定向漂移运动，最终在导体外表面停留下来的电荷，称为感应电荷；

电介质中，在外电场作用下分子的正负电荷中心发生微小位移或重新取向，在介质表面所产生的电荷，称为极化电荷；

5、电容器带电的过程，就是外力克服静电场力做功的过程，外力做功将非静电能转化为电容器的电能。

6、在静电学范围内是等效的。在变化的电磁场范围不等效。在电磁波传播的过程中没有电荷伴随传播，这时，电磁波能量的携带者是电场和磁场。

7、对于导体：体内电场处处为零；整个导体为等势体；净电荷分布在外表面； 对于电介质，体内电场小于外电场；体内和体表面都有极化电荷分布；

8、导体的一个重要性质——具有容纳电荷的本领。（或：反映导体可以容纳电荷本领的物理量，称为电容。） 只与电容器本身材料、极板面积S，极板间距d，极板间的介质?有关。

C???Sd

9、避免尖端放电。

根据导体达到静电平衡后净电荷的分布理论知，导体外表面净电荷分布的面电荷密度与导体形状的曲率半径成反比??1，即尖端处R小，面电荷密度大，容易集聚大量电荷，电场R强度大，易放电。 二、选择题

1、D 2、B 3、B 4、B 5、C 6、B 7、A 8、C C 13、A 14、B 15、B 16、A 17、B 18、A 19、B 三、 填空题

1、_0 _。

2、仍垂直于导体表面_ 。 3、_U?300V_______。

4、__增大__。 (填“增大”、“不变”、“减小”) 5、_ 增大____。(填“增大”、“减小”和“不变”) 6、_____23U______。

7、__不变_____。 (填“增大”、“减小”或“不变”) 8、 变大 (填“变小”，“变大”，“不变”)， __?r 9、___不变____(填“增加”，“减小”，“不变”)。 10、____增大_______。 (填“增大”、“减小”或“不变”)

、wU211e? ?0?r2d2 。

12、 ?r 倍。 13、 1/2 倍。 14、 2 倍。

9、A 10、D 11、C 12、20、B 21、C 22、B 23、D