(3)在什么情况下电偶极子的电位能最大,其值是多少
3(2(1偶极矩为p=ql的电偶极子,处在场强为E的外电场中,P与E的夹角为。 ,
(1)若E是均匀的,为什么值时,电偶极子达到平衡,此平衡是稳定平衡还是不稳,
定平衡,
(2)如果E是不均匀的,电偶极子能否达到平衡,
3(2(2两偶极子和在同一直线上,它们之间距离r比它们自己的线度大很多,pp12
3pp12证明:它们之间的相互作用力的大小为,力的方向是与同方向时互相吸,Fpp124,,2r0
引,反方向时互相排斥。
pql,3(2(3一电偶极子处在外电场中,其电偶极矩为,其所在处的电场强度为E。
(1)求电偶极子在该处的电位能;
(2)在什么情况下电偶极子的电位能量最小,其值是多少,
(3)在什么情况下电偶极子的电位能最大,其值是多少,
,63(2(4一电偶极子,由(库)的两个异号电荷所组成,这两个电荷相距q,,1.010
51.010,为l,2.0(厘米),把这电偶极子放在牛顿/库仑的均匀外场中。
(1)外电场作用于电偶极子上的最大转矩是多大,
(2)把偶极子从原来的位置()转到最大转矩时,外力所作的功是多大, ,,0
3(4(1一平行板电容器面积为S,两板间距离为d,中间充满均匀电介质,已知当一板自由电荷为Q时,整块介质的总偶极矩为p,求电容器中的电场强度。
3(4(2一半径为R,厚度为d的均匀介质圆板(R>>d)被均匀极化,其极化强度为P,且P平行于板面(如图所示),求极化电荷在圆板中心产生的电场强度。
(4(3在图中A为一块金属,其外部充满均匀介质,相对介电常数为3,,,,(1),,rr
,已知交界面上某点的极化电荷面密度为,,求该点的自由电荷面密度。
3(4(4求一均匀极化的电介质球
表
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面上极化电荷的分布,已知极化强度为P,如图所示。
3(4(5图中沿x轴放置的介质圆柱,底面积S,周围是真空,已知介质内各点极化矢
ˆ量(K为常数)。 PKxi,
,,(1)求圆柱两底面上的极化电荷面密度及; ,,ab
,,(2)求出圆柱内体极化电荷密度。
3(4(6平行板电容器充满了极化率为,的均匀电介质,已知充电后金属板上的自由电荷面密度为,求电容器的电容C与没有电介质时的电容之比。 ,,C00
23(4(7一空气平板电容器,面积S=0.2(米),d=1.0(厘米),充电后断开电源,其
331.010,电位差U,,310(伏);当电介质充满两板间以后,则电压降至伏,试计算: 0
(1)原电容; C0
(2)每一个导体板上的电量Q;
(3)电介质放入后的电容C;
(4)两板间的原电场强度; E0
(5)放电电介质后的电场强度E;
,Q(6)电介质每一面上的极化电荷;
(7)电介质的相对介电常数[提示:=C/]。 C,,rr0
r,3(4(8两相距为5.0毫米的平行导体板间均匀充满相对介电常数的,,,3.0(1),,r
6电介质,其介质内的电场强度是10伏/米,试求:
(1)在导体板上的面电荷密度; ,0
,(2)在电介质面上的极化面电荷密度。 ,
3(4(9在相对介电常数为的电介质中有一强度为E的均匀电场,在介,,,(1),,rr
,E质内有一球形空腔。求球面上的极化电荷在球心产生的电场强度。
23(5(1两平行导体板相距5.0毫米,带有等量异号电荷,面密度为20微库/米,其间有两片电介质,一片厚为2.0毫米,,,3.0;另一片厚为3.0毫米,,,4.0。略去边缘rr12
,效应,求各介质内的E,D和介质表面的。 ,
3(5(2一无限大均匀介质平板,厚度为d,相对介电常数为,其中有密度均匀的自,r由电荷,体密度为,求介质板内、外的E、D、P。 ,0
3(5(3如图所示,一平行板电容器两极板相距为d,面积为S、其中放有一层厚为t
的电介质,相对介电常数为,介质两边都是空气。设两极板间电位差为U,略去边缘效,r
应。试求:
(1)介质中的电场强度E,电位移D和极化强度P;
(2)极板上的电量Q;
(3)极板和介质间隙中的场强; E0
(4)电容C。
3(5(4在上
题
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中,设平板电容器中没有放介质时,用电源给其充电,当电压为时,U0拆去电源,然后将介质板插入(其厚度为t,相对介电常数为),求此情况下: ,r(1)极板上的电量Q;
(2)介质中的E,D;
(3)两极板间的电位差U及电容C。
3(5(5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SSrr1212
效应,证明,其电容为
,,,()SS,012rr12 C,d
3(5(6如图所示,三块正方形金属板A,B,C每边长10厘米,厚3.0毫米,各板间用0.5谈厚、相对介电常数=5.0的电介质隔开,外层的两板相互连接,并连到b点,中间,r
的板接到a点,试求:
(1)当a点对b点维持一正电压时,划出各板上电荷的分布以“+”、“-”符号表示;
(2)a,b间的电容。
23(5(7两平板(S=200(厘米))浸在煤油中,其间距离d=A(毫米),如果两板充电到电位差U=150(伏),问其相互作用力是多少,(煤油的相对介电常数=2)。 ,r
,83(5(8如图所示,一导体球带是(库仑),半径R=10(厘米),导体外面有两q,10
种均匀介质,一种介质,=5,厚度d=10(厘米),另一种介质为空气,,=1.0,充满其余rr12整个空间,试求:
(1)求离球心O为5、15、25厘米处的电场强度和电位移矢量;
(2)求离球心O为5、15、25厘米处的电位;
,(3)求第一种电介质两界面上的极化电荷面密度; ,
(4)划出D(r),E(r),U(r)各曲线;
(5)画出电力线和电位移线图。
3(5(9一金属球带有电量Q,其半径为a,球外有一内半径为b的同心金属球壳,球
Kr,壳接地,球与壳间充满介质,其相对介电常数与到球心的距离r的关系为,式中,,rr
QbrK(),K是常数,证明:在介质中,离球S为r处的电位U,ln。 ,,4()KrKb,0
3(5(10球形电容器由半径为的导体球和与它同心的导体球壳构成,壳的内半径为R1
,其间有两层均匀介质,分界面的半径为r,相对介电常数分别为,和,(见附图)。 Rrr212
(1)求电容C;
,(2)当内球带电荷为—Q时,求各介质表面上极化电荷密度,。
3(5(11有一平行板电容器,板间距离为2.0厘米,其中有一个1.0厘米厚的玻璃(=7.0,,r击穿场强为50千伏/厘米),其余为空气(击穿场强为30千伏/厘米),今在两极板间加上40千伏电压,此电容器是否会击穿,将玻璃取出,使极板间全部是空气,问电容器在上述的电压下是否会被击穿,
3(5(12圆柱形电容器是由半径为的导线和与它同轴的导体圆筒构成的,圆筒内半R1
径为,长为L,其间充满相对介电常数为的介质(如图)。设沿轴线单位长度上导线的R,2r
电荷为,圆筒的电荷为—,略去边缘效应。试求: ,,00
(1)两极的电位差U;
(2)介质中的电场强度E、电位移D、极化强度P;
,(3)介质表面的极化电荷面密度。 ,
3(5(13两共轴的导体圆筒,内筒外半径为,外筒内半径为(<2),其间RRRR1221
=/2,两介质的介电强度(即有两层均匀介质,分界面的半径为r,内层相对介电常数为,,rr21
击穿场强)都是当电压升高时,哪层电介质先击穿,证明:两筒最大的电位差 EM
12 UEMrRrR,ln/M212
3(6(1如附图所示,由两层均匀电介质充满的圆柱形电容器的截面,两电介质的相对介电常数分别为和;设沿轴线单位长度上,内、外圆筒的电荷为与—。 ,,,,rr12
(1)问D及E在介质的介界面处是否连续,
(2)求此电容器单位长度的电容。
3(6(2分界面左、右两侧电介质的相对介电常数分别为:,=3和,=7。设在分界面rr12左侧的场强大小为E=1000伏/米,与法线成45?角,且指向右侧,求分界面右侧的场强E。 12
3(6(3相对介电常数为的均匀介质与真空的交界面为一平面已知真空中均匀场强,r
E与界面法线夹角为,试计算: ,0
(1)以界面上一点为球心,R为半径的球面上场强E的通量;
(2)如图所示,l为两边与界面平行的一矩形积分路径,试计算沿l的D的环路积分Ddl,。 ,
3(6(4如图所示,A在介质中离电介质边界极近的一点,已知电介质外真空中的场强为E其方向与界面法线夹角为,试求: ,00
(1)A点的场强大小与方向;
(2)A点附近介质的极化面电荷密度。
] [介质的相对介电常数为,r
3(7(1将平行板空气电容器充电至电位差U,然后断开电源,电容器极板的面积为S,极板间的距离为d,两极板竖直放置着。使电容器有一半浸在相对介电常数的液体中,试,r求:
(1)电容C;
(2)极板上自由电荷密度的分布; ,0
(3)两极板间空气中及介质中的电场强度;
(4)浸在液体中的电容器的能量比原电容器的能量减少多少,
23(7(2平行板电容器极板的面积为200厘米,极板间的距离为1.0毫米,在电容器内有一块玻璃板(=5)充满两极板间的全部空间,求在下面的情形下,若将玻璃板移开,,r
电容吕的能量的变化:
(1)将电容与电动势为300伏的电源相连;
(2)充电后,将电源断开再抽出玻璃板。
3(7(3电量为的导体球,置于均匀无限大的电介质中,已知介质的相对介电常数,Q,0r导体球半径为R,求储藏在电介质中的能量密度。
3(7(4在3.5.5题中,当两金属极板上的自由电荷为?时,分别求两种介质中的能Q0量密度及总能量。
小学常用歇后语 1.八仙过海--------各显神通 2.不入虎穴--------焉得虎子 3.蚕豆开花--------黑心 4.车到山前--------必有路 5.打破砂锅--------问到底 6.和尚打伞--------无法无天 7.虎落平阳--------被犬欺 8.画蛇添足--------多此一举 9.箭在弦上--------不得不发 10.井底青蛙--------目光短浅 11.大海捞针--------没处寻 12.竹篮打水--------一场空 13.打开天窗--------说亮话 14.船到桥头--------自会直 15.飞蛾扑火-----自取灭亡 16.百米赛跑--------分秒必争 17.拔苗助长-----急于求成 18.仇人相见--------分外眼红 19.芝麻开花----节节高 20.新官上任--------三把火 21.瞎子点灯--------白费蜡 22.兔子尾巴--------长不了 23.偷鸡不成----蚀把米 24.王婆卖瓜--------自卖自夸 25.老虎屁股---- 摸不得 26.老虎拉车--------谁敢 27.老鼠过街-----人人喊打 28.麻雀虽小--------五脏俱全 29.墙上茅草----随风两边倒 30.三十六计--------走为上计
31.塞翁失马----焉知祸福 32.壶中无酒--------难留客 33.丈二和尚----摸不着头脑 34.有借有还--------再借不难 35.猫哭耗子---假慈悲 36.铰子破皮--------露了馅 37.扁担挑水---一心挂了两头 38.对牛弹琴--------白费劲 39.八仙聚会--------神聊 40.霸王敬酒--------不干也得干 41.板上订钉--------跑不了 42.背鼓上门--------讨打 43.草把做灯-----粗心(芯) 44.竹笋出土--------节节高 45.菜刀切豆腐----两面光 46.钉头碰钉子--------硬碰硬 47.高山上敲鼓--四面闻名(鸣) 48.铁打的公鸡-----一毛不拔 49.关公走麦城----骄必败 50.狗咬吕洞宾--------不识好人心 51.鸡蛋碰石头----不自量力 52.姜太公钓鱼--------愿者上钩 53.脚踏西瓜皮--滑到哪里是哪里 54.孔夫子搬家--------净是
书
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55.老鼠钻风箱-----两头受气 56.留得青山在--------不怕没柴烧 57.门缝里看人---把人看扁了 58.泥菩萨过河--------自身难保 59.泼出去的水----收不回 60.骑驴看唱本--------走着瞧 61.千里送鹅毛--礼轻情意重 62.肉包子打狗--------有去无回 63.山中无老虎---猴子称大王 64.司马昭之心--------路人皆知 65.外甥打灯笼---照旧(舅) 66.王八吃年糕--------铁了心 67.王小二过年---一年不如一年 68.小葱拌豆腐-----一清二白 69.小和尚念经----有口无心 70.周瑜打黄盖--------两厢情愿 71.赶鸭子上架----吃力不讨好 72.擀面杖吹火----- -一窍不通 73.瞎子戴眼镜----装饰 74.猴子捞月亮--------空忙一场
75.秀才遇到兵----有理讲不清 76.三个臭皮匠--------顶个诸葛亮 77.黄牛追兔子---有劲使不上 78.和尚训道士--------管得宽 79.过年娶媳妇----双喜临门 80.聋子见哑巴--------不闻不问
六字短语
81.铜钣上钉铆钉---一是一,二是二 82.里弄里扛竹竿---直来直去 83.苦水里泡黄连----苦上加苦 84.驴唇不对马嘴----答非所问 85.猪鼻子里插葱-----装象 86.只许州官放火---不许百姓点灯 87.猪八戒照镜子--里外不是人 88.放风筝断了线-----没指望了 89.池塘里的风波-----大不了 90.关门掩着耗子-----急(挤)死 91.顶风顶水划船----硬撑 92.东北的二人转--------一唱一和 93.东洋人戴高帽----假充大个 94.到火神庙求雨--------找错了门 95.鲁班门前耍斧----有眼无珠 96.老太太吃汤圆--------囫囵 吞 97.出太阳下暴雨---假情(晴) 98.挂羊头卖狗肉--------虚情假意 99.担着胡子过河----谦虚过度 100.唱歌不看曲本--------离谱