第一章 真空中的静电场:本章从库仑定律和场强叠加原理出发,由电场对电荷施力与电场对移动电荷作功的两个基本表现,引入电场强度与电势的概念,推导出反映静电场基本性质的两个定理,即高斯定理与环路定理,讨论了电场强度与电势的积分关系与微分关系。1.1电磁学绪论:本节简单回顾了电磁学的发展历程,指出电磁学的研究对象是场。给出数学上描述场性质的方法及场的求解方法,最后介绍了电磁学的主要内容。[单选题]静电场中某点电势在数值上等于选项:[单位试验电荷置于该点时具有的电势能, 试验电荷q0置于该点时具有的电势能, 单位正电荷置于该点时具有的电势能, 把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功]
1.2电荷、库仑定律:本节介绍了电荷的基本性质,给出了真空中两个静止点电荷间相互作用规律---库仑定律。
1.3电场强度:电场是传递电荷间电相互作用力的媒质,从电场对电荷施力定义了电场强度;因场强满足叠加原理,则可由点电荷的场强来求解任意带电体的场强。
1.4电通量、静电场的高斯定理:电场线是一种直观明了的描述电场分布的图像,通过某个曲面电场线的数目称作该面的电通量。穿过闭合曲面的电通量与产生电场的电荷间的关系即高斯定理。利用高斯定理可以求解一些具有对称性电场分布的带电体的电场强度。
1.5静电场的环路定理、电势:静电场力作功与路径无关,由此得出环路定理。静电力是保守力,在静电场中引入电势能,从而引入电势的概念。电势的计算方法包括:定义法与叠加法。
1.6电势梯度:介绍了等势面与电场线的关系,讨论了电势与电场强度的微分关系。
[单选题]下列哪一种说法正确
选项:[电场线上任意一点的切线方向,代表点电荷q在该点获得加速度的方向, 电荷在电场中某点受到的电场力很大,该点的电场强度一定很大, 若把质量为m的点电荷q放在一电场中,由静止状态释放,电荷一定沿电场线运动, 在某一点电荷附近的任一点,若没放试验电荷,则这点的电场强度为零
]
[单选题]如图所示,a、b、c是电场中某条电场线上的三个点,由此可知:选项:[, , , ]
[单选题]真空中两块互相平行的无限大均匀带电平面。其电荷密度分别为+σ和+2σ,两板之间的距离为d,两板间的电场强度大小为
选项:[
, , 0
, ]
[单选题]如在边长为a的正立方体中心有一个电量为q的点电荷,则通过该立方体任一面的电场强度通量为选项:[
,
, , ]
[单选题]一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS的一个带电量为
[单选题]一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受的合力和合力矩为:选项:[, , , ]
[单选题]在已知静电场分布的条件下,任意两点P1和P2之间的电势差决定于选项:[P1和P2两点的位置, 试验电荷的电荷大小, 试验电荷所带电荷的正负, P1和P2两点处的电场强度的大小和方向]
[单选题]点电荷-Q位于圆心O处,a是一固定点,b、c、d为同一圆周上的三点,如图所示。现将一试验电荷从a点分别移动到b、c、d各点,则
选项:[从a到b,电场力作功最大, 从a到c,电场力作功最大, 从a到d,电场力作功最大, 从a到各点,电场力作功相等]
[单选题]一电场强度为的均匀电场,的方向沿x轴正向,如图所示.则通过图中一半径为R的半球面的电场强度通量为
选项:[πR2E/2
, 0
, 2πR2E
, πR2E]
[单选题]半径为R的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E与距球心的距离r的关系曲线为:选项:[, , , ]
[单选题]在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点,则M点的电势为:
选项:[,
, ,
]
[单选题]在坐标原点放一正电荷Q,它在P点(x=+1,y=0)产生的电场强度为.现在,另外有一个负电荷-2Q,试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零?
选项:[y轴上y>0, x轴上x>1, x轴上0<x<1, y轴上y<0, x轴上x<0]
[单选题]如图所示,半径为R的均匀带电球面,总电荷为Q,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为:选项:[, , , ]
[单选题]静电场中,电场线为均匀分布的平行直线的区域内
选项:[场强E处处相同,电势U也处处相同, 场强E处处相同,电势U以存在不同, 场强E可以处处不同,电势U可以处处相同, 场强E可以处处不同,电势U可以处处不同]