電勢(shì)電勢(shì)疊加原理

1、電勢(shì)、電勢(shì)疊加原理1選擇題CCCCD CDCDB ADD2判斷題錯(cuò)錯(cuò)對(duì)錯(cuò)對(duì) 對(duì)錯(cuò)3填空題 靜電場(chǎng)力作功與路徑無(wú)關(guān) 或：靜電場(chǎng)是保守的 ； ； ； ； ； ； ； ； ； 。4計(jì)算題1（1）（本小題5分）一根長(zhǎng)為的細(xì)棒，彎成半圓形，其上均勻帶電，電荷線密度為，試求在圓心點(diǎn)的電勢(shì)。（2）（本小題5分）如圖所示，在，兩點(diǎn)處放有電量分別為,的點(diǎn)電荷，間距離為，現(xiàn)將另一正試驗(yàn)點(diǎn)電荷從點(diǎn)經(jīng)過(guò)半圓弧移到點(diǎn)，求:移動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力作的功(無(wú)窮遠(yuǎn)為電勢(shì)零點(diǎn))。答案：（1）半圓形導(dǎo)線半徑： 1分O點(diǎn)電勢(shì)由電勢(shì)迭加原理求解。在圓弧上取一個(gè)小的電荷元 1分它在圓心O點(diǎn)的電勢(shì)： 1分 2分（2） 1分 2分 2分2（1）

2、（本小題5分）兩個(gè)帶等量異號(hào)電荷的均勻帶電同心球面，半徑分別為和。已知兩者的電勢(shì)差為，求：內(nèi)球面上所帶的電荷。（2）（本小題5分）電荷均勻分布在長(zhǎng)為的細(xì)桿上。求：在桿外延長(zhǎng)線上與桿端距離為a的點(diǎn)的電勢(shì)（設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)）。答案：（1）設(shè)內(nèi)球上所帶電荷為，則兩球間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 1分兩球的電勢(shì)差： 2分 2分另解：設(shè)帶，則帶，在、上的電勢(shì)： 1分在、上的電勢(shì)： 1分由電勢(shì)疊加原理，的電勢(shì)： 的電勢(shì)： 1分 1分解得： 1分（2）設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心點(diǎn)，軸沿桿的方向，如圖所示桿的電荷線密度，在處取電荷元 1分它在點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì) 2分整個(gè)桿上電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)： 2分3電荷以相同的面密度 分布

3、在半徑為和的兩個(gè)同心球面上。設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，球心處的電勢(shì)為。 (1) 求電荷面密度；(2) 若要使球心處的電勢(shì)也為零，外球面上應(yīng)放掉多少電荷？答案：(1) 球心處的電勢(shì)為兩個(gè)同心帶電球面各自在球心處產(chǎn)生的電勢(shì)的疊加，即 2分 2分(2) 設(shè)外球面上放電后電荷面密度為，則應(yīng)有： 2分即 ： 2分外球面上應(yīng)變成帶負(fù)電，共應(yīng)放掉電荷： 2分4如圖所示，在電偶極矩為的電偶極子的電場(chǎng)中，將一電荷為的點(diǎn)電荷從點(diǎn)沿半徑為的圓?。▓A心與電偶極子中心重合，電偶極子正負(fù)電荷之間距離）移到點(diǎn)，（1）以圓弧的圓心為座標(biāo)原點(diǎn)，求電偶極子的電勢(shì)分布；（2）在此過(guò)程中電場(chǎng)力所作的功(設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))。答案：（1）

4、用電勢(shì)疊加原理可導(dǎo)出電偶極子在空間任意點(diǎn)的電勢(shì) 2分當(dāng)距偶極子較遠(yuǎn)時(shí)， 1分 1分其中，是偶極子間距。P故電偶極子在空間任意點(diǎn)的電勢(shì) 2分式中為從電偶極子中心到場(chǎng)點(diǎn)的矢徑。（2）、兩點(diǎn)電勢(shì)分別為 2分q從移到電場(chǎng)力作功(與路徑無(wú)關(guān))為 2分5如圖所示，有三個(gè)點(diǎn)電荷，沿一條直線等間距分布，已知其中任一點(diǎn)電荷所受合力均為零，且。求在固定，的情況下，將從點(diǎn)推到無(wú)窮遠(yuǎn)處外力所作的功。答案：由題意所受的合力為零 2分解得 2分在任一點(diǎn)電荷所受合力均為零時(shí)。在點(diǎn)電勢(shì)： 1分在點(diǎn)電勢(shì)： 1分電勢(shì)的疊加得，電勢(shì)： 2分將從點(diǎn)推到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，外力作功 2分6如圖所示，為以為中心的半圓弧，、兩點(diǎn)分別放置電荷和，求：(1) 點(diǎn)與點(diǎn)的電勢(shì) 與 （設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零）；(2) 把正電荷從點(diǎn)沿弧 移到點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功；(3) 把單位正電荷從點(diǎn)沿延長(zhǎng)線移到無(wú)窮遠(yuǎn)處電場(chǎng)力做的功。 答案：(1) 點(diǎn)電勢(shì)：