1、一、填空题1、一面积为S、间距为的平行板电容器,若在其中插入厚度为的导体板,则其电容为 ;答案内容:2、导体静电平衡必要条件是 ,此时电荷只分布在 。答案内容:内部电场处处为零,外表面;3、若先把均匀介质充满平行板电容器,(极板面积为S,极反间距为L,板间介电常数为)然后使电容器充电至电压U。在这个过程中,电场能量的增量是 ;答案内容:4、在一电中性的金属球内,挖一任意形状的空腔,腔内绝缘地放一电量为q的点电荷,如图所示,球外离开球心为r处的P点的场强 ;答案内容:;5、 在金属球壳外距球心O为d处置一点电荷q,球心O处电势 ;答案内容:;6、如图所示,金属球壳内外半径分别为a和b,带电量为Q
2、,球壳腔内距球心O为r处置一电量为q的点电荷,球心O点的电势 。答案内容:7、导体静电平衡的特征是 ,必要条件是 。答案内容:电荷宏观运动停止,内部电场处处为零;8、判断图1、图2中的两个球形电容器是串连还是并联,图1是_联,图2是_联。答案内容:并联,串联; 9、在点电荷的电场中,放一金属导体球,球心到点电荷的距离为r,则导体球上感应电荷在球心处产生的电场强度大小为: 。答案内容: ;10、 一平板电容器,用电源将其充电后再与电源断开,这时电容器中储存能量为W。然后将介电常数为的电介质充满整个电容器,此时电容器内存储能量为 。答案内容: ;11、半径分别为R及r的两个球形导体(Rr),用一根
3、很长的细导线将它们连接起来,使二个导体带电,电势为u,则二球表面电荷面密度比 。答案内容: ;12、一带电量 为Q的半径为rA的金属球A,放置在内外半径各为rB和rC的金属球壳B内。A、B间为真空,B外为真空,若用导线把A、B接通后,则A球电位 (无限远处u=0)。 答案内容: ;13、一平行板电容器的电容为C ,若将它接在电压为U 的恒压源上,其板间电场强度为E,现不断开电源而将两极板的距离拉大一倍,则其电容为_,板间电场强度为_。答案内容: C, E 。14、一平行板电容器的电容为C ,若将它接在电压为U 的恒压源上,其板间电场强度为E,现断开电源后,将两极板的距离拉大一倍,则其电容为_,
4、板间电场强度为_。答案内容:C, E 不变 二、单选择题1、将一带电量为Q的金属小球靠近一个不带电的金属导体时,则有( )(A)金属导体因静电感应带电,总电量为-Q;(B)金属导体因感应带电,靠近小球的一端带-Q,远端带+Q;(C)金属导体两端带等量异号电荷,且电量q0,内半径为a,外半径为b,腔内距球心O为r处有一点电荷q,求球心O的电位。解:由于静电感应,金属腔内表面带总电量为,由电荷守恒,金属腔外表面带电量为。球心电位 6、如图所示,一平行板电容器两极板相距为d,其间充满两种电介质,相对介电常数为的介质所占的面积为,相对介电常数为的介质所占的面积为,略去边缘效应,证明,其电容为解:等效于两电容并联