四营、五营大学物理研讨题目
1、在真空中均匀地带有电量为+Q的细杆AB长为2a,固定在x轴上,另一运动粒子,其质量为m,带有电量为+q,在飞往x轴的C点时,它的速度为v,C点距B点的距离为a。如图所示,试求:(1)粒子在经过C点时它与带电细杆之间的电势能;(2) 粒子飞向无穷远处的速率。
2、两导体球A、B半径分别为R1 0.5m,R2 1.0m,
A
O
x
中间以导线连接,两球外分别包以内半径为R 1.2m的同心导体球壳(与导线绝缘)并接地,导体间的介质均为空气,如图所示。已知空气的击穿场强为3 10V/m,今使A、B两球所带电荷逐渐增加,计算:
(1)此系统何处首先被击穿?这里场强为何值?
6
1
R(2)击穿时两球所带的总电荷Q为多少?(设导线本身不带电,且对电场无影响。) 3、如图所示,三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C,半径分别为Ra、Rb、Rc。圆柱面B上带电荷,A和
Rb
cC都接地。求B的内表面上电荷线密度 1和外表面上电荷线密度 2之比值 1/ 2。
4、一无限长圆柱形铜导体(磁导率 0),半径为R。通有均匀分布的电流I。今取一矩形平面S(长为1m,宽为2R),位置如右图中画斜线部分所示,求通过该矩形平面的磁通量。
5、半径为R的无限长实心圆柱导体载有电流I,电流沿轴向流动,并均匀分布在导体横截面上。一宽为R,长为l的矩形回路
(与导体轴线同平面)以速度v向导体外运动(设导体内有一很小的缝隙,但不影响电流及磁场的分布)。设初始时刻矩形回路一边与导体轴线重合,求:
(1)t(t
R
)时刻回路中的感应电动势。 v
(2)回路中的感应电动势改变方向的时刻。