解：（１）P//QO时
W//?qQ11(?)ll4??0r?r?22??pQpQ ?WF?????F???r2??0r32??0r3L?Q r P O ?W?0??qQ(4??01?l?r2????2?2 （２）Ｐ⊥QO时
W???1?l?r2????2?2Q r )?0P O
F??
?W?0?rQ r 1ll(r?co?s)2?(sin?)222?1ll(r?co?s)2?(sin?)222)当r与Ｐ成夹角θ时， W?qQ(4??0P θ O
F??L??W|??0?r??2
Qp?W|??????24??0r2２
０
５、 利用虚功概念证明：均匀带电球壳在单位面积上受到的静电排斥力为σ／２ε。
解：均匀带电球壳的自能为
We?q28??0R
??q4?R2?Wq2?2F????4?R22?R8??0R2?0F?2单位面积所受的斥力为?22?04?R
第一章 结 束
37