竞赛课件静电场原理与方法.PPT

静电场:原理与方法;原理与方法; 球在第一次与板接触后获得电量为q，说明有量值为q的正电荷从板上转移到球上，由电荷守恒可知，此时板上电量为(Q-q),;　　　　　 如图所示，半径相同的两个金属球A、B相距很远，原来不带电，C球先与远处电池正极接触，（负极接地），接着与球A接触，再与B球接触；然后又与电池正极接触，重复上述过程，反复不已．已知C球第一次与电池接触后的带电量为q，第一次与A球接触后A球的带电量为Q1，求⑴A球与B球最后的带电量Q与Q′；⑵设 ，至少经过几次与C球接触后，A球的带电量可达最后带电量的一半？ ;库仑力与万有引力; 把两个相同的电量为q的点电荷固定在相距l的地方，在二者中间放上第三个质量为m的电量亦为q的点电荷，现沿电荷连线方向给第三个点电荷一小扰动，证明随之发生的小幅振动为简谐运动并求其周期T． ;点电荷q在两侧场强等值反向!; 一个半径为a的孤立的带电金属丝环，其中心电势为U0．将此环靠近半径为b的接地的球，只有环中心O位于球面上，如图．试求球上感应电荷的电量 ． ;　　　　　 正点电荷Ｑ1和正点电荷Ｑ2分别放置在A、B两点，两点间相距L．现以L为直径作一半圆，电荷在此半圆上有一电势最小的位置P，设PA与AB的夹角为α，则α＝ ．（用三角函数表示） ;　　　　　 电荷均匀分布在半球面上，它在这半球的中心O处电场强度等于E0．两个平面通过同一条直径，夹角为α，从半球中分出一部分球面，如图所示．试求所分出的这部分球面上（在“小瓣”上）的电荷在O处的电场强度E． ;　　　　　 有两个异种点电荷，其电量之比为n，相互间距离为d．试证明它们的电场中电势为零的等势面为一球面，并求此等势面的半径及其中心与电量较小电荷的距离r ．;　　　　　 半径分别为R1和R2的两个同心半球相对放置，如图所示，两个半球面均匀带电，电荷密度分别为σ1和σ2，试求大的半球面所对应底面圆直径AOB上电势的分布 ．;　　　　　 一半径为R、带电量为Q的均匀带电球面，试求其上??表面张力系数σ，σ定义为面上单位长度线段两侧各向对方施加的作用力 ．;高斯定理推证;q;高斯定理的应用—求场强;均匀带电球体的电场;无限大均匀带电平面的电场;解;解;　　　　　 如图，有“无限长”均匀带电圆柱面，半径为R，电荷面密度为σ，试求其场强，并作E（r）图 ．;　　　　　 如图，在一厚度为d的无穷大平板层内均匀地分布有正电荷，其密度为ρ，求在平板层内及平板层外的电场强度E，并作E（r）图 ．;　　　　　 一点电荷q位于一立方体中心，立方体边长为a，试问通过立方体一面的电通量是多少？如果点电荷移至立方体的一个角上，这时通过立方体每个面的电通量各是多少？ ;　　　　　 如图，电场线从正电荷＋q1出发，与正点电荷及负点电荷的连线成α角，则该电场线进入负点电荷－q2的角度β是多大？ ;-4q;O点电势为0：;Q;解;A;解;B;均匀带电金属球表面每一个面元受到整个球面其余部分电荷对它的静电力大小是 ;+;　　　　　 在正N边形的顶点依次分布着电荷，电量成公比为2的几何级数，即q、2q、……、2N?1q，从多边形中心到任意一个顶点的距离均为R．求多边形中心处合电场强度E. ;由矢量关系得:;　　　　　 如图所示，平面上有一段长为l的均匀带电直线AB，在该平面取直角坐标Oxy，原点O为AB中点，AB沿x轴．⑴试证明该平面上任一点P的电场线方向沿∠APB的角平分线；⑵试求该平面上的电场线方程⑶试求该平面上的等势线方程. ; 如图，无限大的接地导体板，在距板d处的A点有一个电量为Q的正电荷，求板上的感应电荷对点电荷Q的作用力． ;专题17-例12;解;Ec;　　　　　 如图，速调管用于甚高频信号的放大．速调管主要由两个相距为b的腔组成，每个腔有一对平行板．初始速度为v0的一束电子通过板上的小孔横穿整个系统．要放大的高频信号以一定的相位差（一个周期对应于2π相位）分别加在两对电极板上，从而在每个腔中产生交变水平电场．当输入腔中的电场方向向右时，进入腔中的电子被减速；反之，电场方向向左时，电子被加速．这样，从输入腔中射出的电子经过一定的距离后将叠加成