第二章 静电场中的导体和电介质:本章首先介绍了静电场中导体内部的电荷和电场强度以及电势的分布和变化情况。重点介绍了静电平衡条件。随后介绍了电容的概念和电容器的电容计算方法。随后,介绍了静电场中的介质极化的现象,并总结了有介质时的高斯定理,引入了电位移矢量。最后,介绍了静电场的能量和能量密度。2.1静电场中的导体:本节内容,主要介绍静电感应现象和静电平衡。给出静电平衡条件下导体中的电势和电荷的分布情况的变换。
2.2电容和电容器:本节介绍电容的概念,给出平行板电容器,柱状电容器,孤立导体球电容器以及球壳电容器的相关计算方法。
2.3电介质:本节首先介绍了电介质的分类以及在外加电场中电介质的极化线性,定义了极化强度。随后总结了在有介质时高斯定理的形式,引入了电位移矢量。
2.4静电场的能量:本节介绍了在有介质时静电场的能量和能量密度的表示。
2.5实验演示:主要演示一些静电学中的实验
2.6库仑定律的验证:主要介绍科学家们对库伦定律的验证的经过。突出物理学家的实证精神。
[单选题]导体处于静电平衡中,其满足的条件描述正确的是:

选项:[导体表面处电场强度和表面处处平行, 导体内部的场强和电荷的分布有关, 导体内靠近表面处场强方向和表面处处垂直, 导体内部的场强处处为0]
[单选题]如下图(图中表示的电荷等不一定正确),描述正确的是:

image.png

选项:[导体外表面电荷和导体腔内的电荷大小相等,类型相同, 导体外表面没有电荷, 导体不再是等势体,外表面电势为0,内部电势不为零, 导体腔内的电势和导体相等]
[多选题]

关于介质中的高斯定理,下列描述正确的是:


选项:[引入电位移矢量后只需要计算自由电荷即可
, 引入电位移矢量没有任何意义, 真空中的高斯定理不再适用, 真空中的高斯定理依然可以使用]
[单选题]如图,电介质插入电容中,静电能的变化为:

image.png

选项:[无法判断, U不变,静电能不变
, 静电能增加, 静电能减小]
[单选题]如图,介质进入电容器中,其经典能变化的描述正确的是:

image.png

选项:[静电能减小, Q不变静电能守恒
, 外界作用,静电能增大, 无法判断]
[单选题]根据下图,选择从左到右各个力线表示的物理量:

image.png

选项:[D、P、E, P、D、E, E、D、P
, E、P、D]
[单选题]关于电容器的并联和串联,下列描述正确的是:


选项:[和电阻的并联和串联的计算方法相同, 无法计算, 是单独的规律,并联的电容不变,串联的电容增加, 和电阻的并联和串联的计算方法相反]
[单选题]

在孤立带电的导体板之间插入介质,导致的变化描述正确的是:

选项:[在导体板之间以及插入的导体内部,电位移矢量的大小改变了
, 介质内部和表面都不存在电荷
, 导体的电容减小了, 导体板上的电量没有变化]
[单选题]关于静电平衡中的导体,下列描述正确的是:

选项:[导体内部的电荷均匀分布, 导体表面的电势和曲率半径成反比, 导体表面电荷处处为0, 导体表面是等势面]
[多选题]

关于静电场中的导体,描述正确的是:


选项:[处于静电屏蔽中,外电场对导体的影响仍然存在, 在电场作用下,电子是固定不动的
, 在电场作用下,自由电子将重新排布
, 在电场作用下,将产生感应电荷]

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