高中物理竞赛—电磁学篇（基础版）32电磁学习题讨论课：导体和绝缘体(共38张PPT)

电磁学习题讨论课2 导体和绝缘体 1. 无限大均匀带电平面板附近场强为 /20，对靠近有限大带电表面的地方也适用。但导体表面附近场强为/0？  /20 /0 /20 2.在一个绝缘的不带电的导体球周围做一同心球面的 高斯面，定性讨论将一正电荷q移向高斯面上A点的过 程， （1）A点处的场强大小和方向怎样变化？ （2）B点处的场强大小和方向怎样变化？ （3）过S面的电通量怎样变化？ o B A q 电通量不变 + 3.一不接地的球形金属壳不带电，现球心处放一 正电荷q1，在球壳外放一点电荷q2，问： （1） q2能否感受q1的场的作用； （2） q1能否感受电场力的作用； （3） q1在球壳内运动， q2能否感受得到？ 若q1数值变化时又如何？ （4） 若将球壳接地以上三问的答案又如何？ q1 q2 （1）能 （2）不能 （3）不能，能 （1）不能 （2）不能 （3）都不能 (4) 4.半径为r1、r2（ r2 >r1）的互相绝缘的二同心导体 球壳，内球壳带电+q，外球壳带电Q，问： （1）外球壳的电荷和电势； （2）外球壳接地后重新绝缘，外球壳的电荷和电势； （3）然后内球壳接地，内球壳的电势和外球壳的电 势和（2）相比各改变了多少？ （1）无限远处电势为零 电荷Q+q 解： -q +q 壳厚度远小于半径 r1 r2 q Q （2）外球壳接地，球壳外电场为零，q+Q电荷流 入大地，外球壳带电 -q，电势为零。 （3）内球壳接地，剩余电荷 r1 r2 q -q (2) r1 r2 -q (3) 内球壳电势 外球壳电势 r1 r2 -q 5.一绝缘导体球不带电，距球心 r 处放一点电荷q， 求导体电势。 导体为等势体，能求得球心o处的电势即可。 导体上感应电荷都在球表面，距球心R 电荷守恒 解： q r o R 6.一球形电容器内、外导体球壳A和B的半径R1和R3，两球壳间充满两层球壳形的均匀各向同性介质1、 2，两介质分层处半径R2，内球壳带电Q，外球壳接地，求： （1）两介质区的电场E=？ （2）四个界面上的束缚面电荷密度=？ （3）电容C=？ （1） 解： R3 R2 R1 2 1 A B Q R