大学物理 (2) 习 题 集 物理与电子教研室 1
1 大 学 物 理（2） 习 题 集 物理与电子教研室
部分物理常量 万有引力常量 G6,67×10"N·2·kg 重力加速度 g-9.8m/s 可伏加德罗常量 i=6.02×10o1 摩尔气体常量 作8.31J·ol· 玻耳兹曼常量 .38×10-J·K 所特藩-玻尔兹曼常量 G=5.67×10°胃·m2·K 标准大气压 latn=1.013X10'Pa 真空中光速 c-3.00×10/s 基本电荷 .60×10℃ 电子静质量 9,11×10"k8 质子静质量 =1.87×10-”kg 中子静质量 4=1.67×10"kg 真空介电常量 68.85X10HF/m 真空磁导率 h4rX10'H/P1.26X10H/m 普朗克常量 h=6.63×10"J·s 维恩常量 b2.897×10m·Ke 部分数学常量 12=0.69313=1. 2
2 部分物理常量 万有引力常量 G=6.67×10−11N·m2·kg−2 重力加速度 g=9.8m/s2 阿伏伽德罗常量 NA=6.02×1023mol−1 摩尔气体常量 R=8.31J·mol−1·K−1 玻耳兹曼常量 k=1.38×10−23J·K−1 斯特藩−玻尔兹曼常量 = 5.67×10-8 W·m− 2·K− 4 标准大气压 1atm=1.013×105 Pa 真空中光速 c=3.00×108 m/s 基本电荷 e=1.60×10−19C 电子静质量 me=9.11×10−31kg 质子静质量 mn=1.67×10−27kg 中子静质量 mp=1.67×10−27kg 真空介电常量 0= 8.85×10−12 F/m 真空磁导率 0=4×10−7 H/m=1.26×10−6 H/m 普朗克常量 h = 6.63×10−34 J·s 维恩常量 b=2.897×10−3 m·K* 部分数学常量 1n2=0.693 1n3=1
练习1电荷和库伦定律 一、选择题 1.(考查点电荷)带电体要能够被看成点电荷，必须《) (A)其线度很小 (B)其线度与它到场点的距离相比足够小 (C)其带电量很小 (D)其线度及带电量都很小 2.(考查库仑定律)A、B两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到A、B阳近时，A、B之 间的库仑力将() (A)可能变大 (B)可能变小 (C)一定不变 (D)不使确定 3,(考查库仑力的大小)两个大小相同的小球带有不等量的电荷。它们相隔某一距离时，相 互作用的库仑力大小为F,现将两小球接触后又放回到原位置，它们之间相互作用的库仑 力大小为F,下列说法中正确的是()》 ()若F1<F,则两小球原来所蒂电的电性一定相反 (B)若F<,则两小球原来所带电的电性一定相月 (C)若F-F,则两小球原来所带电的电性一定相同 (D)若>E,则两小球原来所带电的电性一定相反 4.(考查库仑力的计算)大小相同的两个金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离时， 两球同的岸仑引力大小为F,现在用另一个银它们大小相同的不潜电金属小球，先后与A: B两个小球接触后再移开，这时A、B两球间的库仑力大小《) (A)一定是F8 (B)一定是F4 (C可能是3F8 (D)可能是3FP4 5.(考查库仑力的计算)率径为r的两个带电金属小球，球心相距3，每个小球带电量都是 ?:设这两个小球间的静电力大小为F,则下列式子中正确的是() F=等 F等 OF等 (D)F 2 0102 6.(考查库伦定律的公式X多透)关于库仑定律的公式Fkk2,下列说法中正确的是() (A)当真空中的两个点电荷间的距离时，它们之间的静电力F0 ()当真空中的两个点电荷间的距离一0时，它门之间的静电力F+中
3 练习 1 电荷和库伦定律 一、选择题 1.（考查点电荷）带电体要能够被看成点电荷，必须（ ） （A）其线度很小 （B）其线度与它到场点的距离相比足够小 （C）其带电量很小 （D）其线度及带电量都很小 2.（考查库仑定律）A、B 两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到 A、B 附近时，A、B 之 间的库仑力将 （ ） （A）可能变大 （B）可能变小 （C）一定不变 （D）不能确定 3.（考查库仑力的大小）两个大小相同的小球带有不等量的电荷，它们相隔某一距离时，相 互作用的库仑力大小为 F1．现将两小球接触后又放回到原位置，它们之间相互作用的库仑 力大小为 F2．下列说法中正确的是 （ ） (A)若 F1<F2，则两小球原来所带电的电性一定相反 (B)若 F1<F2，则两小球原来所带电的电性一定相同 (C)若 F1=F2，则两小球原来所带电的电性一定相同 (D)若 F1>F2，则两小球原来所带电的电性一定相反 4.（考查库仑力的计算）大小相同的两个金属小球 A、B 带有等量电荷，相隔一定距离时， 两球间的库仑引力大小为 F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与 A、 B 两个小球接触后再移开，这时 A、B 两球间的库仑力大小 （ ） (A)一定是 F/8 (B)一定是 F/4 (C)可能是 3F/8 (D)可能是 3F/4 5.（考查库仑力的计算）半径为 r 的两个带电金属小球，球心相距 3r，每个小球带电量都是 +q，设这两个小球间的静电力大小为 F，则下列式子中正确的是 （ ） (A) 2 2 9r kq F = (B) 2 2 9r kq F (C) 2 2 9r kq F (D) 2 2 25r kq F = 6（考查库伦定律的公式）（多选） . 关于库仑定律的公式 F=k ，下列说法中正确的是（ ） (A)当真空中的两个点电荷间的距离 r→∞时，它们之间的静电力 F→0 (B)当真空中的两个点电荷间的距离 r→0 时，它们之间的静电力 F→∞
(C当两个点电背之间的距离？一→时，库仑定律的公式就不适用了 (D)当两个点电荷之间的距离【0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了 7,〔考查电场强度公式)设电荷与试探电荷分别为Q、g,则定义式E=F乙对Q、q的 要求为：() (A)二者必须是点电背， (B)Q为任意电前，g必须为正电荷。 (C)Q为任意电荷，g是点电背，且可正可负 (D)Q为任意电荷，g必须是单位正点电背： 二、填空题 8.(考查库仑定律的公式)在真空中，两个静止的相距为，的点电荷4，和4：之间的相互作 用力为F=一· 9.(考查电场强度的计算)一电量为一5×10◆C的试验电荷故在电场中某点时，受到 20×10”N白下的力，则该点的电场强度大小为，方向 10.《考查场强的叠加原理)在点电背系的电场中，任一点的电场强度等于点电背系中每一 个点电背在该点单鞋产生的电场强度的·这称为场强叠加原理。 三、计算题 1山.（考直库伦定律的计算）电量为9的三个点电背故在正三角彩的顶点上在三角形中心处 有另一点电荷Q,欲使作用在每个点电荷上的合力均为零，求Q与q的数量关系。 4
4 (C) 当两个点电荷之间的距离 r→∞时，库仑定律的公式就不适用了 (D)当两个点电荷之间的距离 r→0 时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了 7.（考查电场强度公式）设源电荷与试探电荷分别为 Q 、q ，则定义式 q E F = 对 Q 、q 的 要求为：（ ） （A） 二者必须是点电荷。 （B） Q 为任意电荷， q 必须为正电荷。 （C） Q 为任意电荷， q 是点电荷，且可正可负。 （D） Q 为任意电荷， q 必须是单位正点电荷。 二、填空题 8.（考查库仑定律的公式）在真空中，两个静止的相距为 r 的点电荷 q1 和 q2 之间的相互作 用力为 F = _______。 9.（考查电场强度的计算）一电量为 C 9 5 10− − 的试验电荷放在电场中某点时，受到 N 9 20 10− 向下的力，则该点的电场强度大小为________，方向_______。 10.（考查场强的叠加原理）在点电荷系的电场中，任一点的电场强度等于点电荷系中每一 个点电荷在该点单独产生的电场强度的______，这称为场强叠加原理。 三、计算题 11.（考查库伦定律的计算）电量为 q 的三个点电荷放在正三角形的顶点上在三角形中心处 有另一点电荷 Q，欲使作用在每个点电荷上的合力均为零，求 Q 与 q 的数量关系
四、应用分析墨 12.《考查箭电体的性质)如图是静电除尘器，请简费分析其工作原理： (题20)
5 四、应用分析题 12.（考查带电体的性质）如图是静电除尘器，请简要分析其工作原理。 （题 20）