大學(xué)物理試題及答案

1、131點(diǎn)電荷?q位于圓心處，B、C、D位于同一圓周上的三點(diǎn)，如圖所示，若將一實(shí)驗(yàn)電荷q0從B點(diǎn)移到C、D各點(diǎn)，電場(chǎng)力的功=0，=0BCABDA原1題變132一均勻帶電量Q的球形肥皂泡由半徑r1吹脹到r2，則半徑為R(r1Rr2)的高斯球面上任一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小由變?yōu)?，20π4RQ?電勢(shì)U由變?yōu)?設(shè)無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)).RQ0π4?20π4rQ?原9題133α粒子的電荷為2e，金原子核的電荷為79e，一個(gè)動(dòng)能為4.0MeV的α粒子射向金原子

2、核，若將金原子核視為均勻帶電球體并且認(rèn)為它保持不動(dòng)則二者最接近時(shí)的距離5.6910?14m?minr(原12題)解：最靠近時(shí)動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能：qUWE??kmin04rqQ???=5.6910?14(m)kEqQr0min4???eee69100.4792109????eee69100.4792109????134兩個(gè)同心球面，半徑分別為R1、R2（R1R2），分別帶電Q1、Q2設(shè)電荷均勻分布在球面上，求兩球面的電勢(shì)及二者間的電勢(shì)差

3、不管Q1大小如何，只要是正電荷，內(nèi)球電勢(shì)總高于外球；只要是負(fù)電荷，內(nèi)球電勢(shì)總低于外球試說明其原因(原11題)解:，1012021π4π4RQRQU????20212π4RQQU???????????????2101211211π4RRQUUU?①靜電場(chǎng)的電力線始于正電荷(或∞遠(yuǎn)處)，止于負(fù)電荷(或∞遠(yuǎn)處)②電力線指向電勢(shì)降落的方向.?qBCD題131圖137半徑R的無限長(zhǎng)圓柱形帶電體，體電荷密度為（A為常)(3RrAr???數(shù)），求：⑴

4、圓柱體內(nèi)外各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分布；⑵取對(duì)稱軸為零電勢(shì)位置求電勢(shì)分布；⑶取圓柱表面為零電勢(shì)位置求電勢(shì)分布解：∵電荷分布具∞長(zhǎng)軸對(duì)稱性，∴分布也具∞長(zhǎng)軸對(duì)稱E?性作半徑r高L的同軸封閉圓柱面為高斯面，則SES??d??SESESSd0cosd90cos??????側(cè)側(cè)???側(cè)SSEd0rLEπ2??由高斯定理0ed??側(cè)SSqSE??????⑴當(dāng)（在圓柱體內(nèi)）時(shí)，Rr??0側(cè)Sq1??rrrL0dπ2???rrrLAr03dπ2??rrrLA04d

5、π25π52LAr?∴501π52π2LArrLE??0415?ArE?reArE?5041???當(dāng)（在圓柱體外）時(shí)，Rr???RSrrLq02dπ2?側(cè)??RrrLAr03dπ25π52LAR?∴502π52π2LARrLE??rARE0525??rerARE?5052???⑵取0?側(cè)U當(dāng)）時(shí)，Rr??0???01drrEU??rErd01???rrArd5004???0525?Ar??當(dāng)時(shí)，Rr????02drrEU??rERd01