大學(xué)物理簡明教程(呂金鐘)第四章習(xí)題答案

1、第四章電磁學(xué)基礎(chǔ)靜電學(xué)部分靜電學(xué)部分4.2解：平衡狀態(tài)下受力分析q受到的力為：2041rqqFqq????????204441lqqFqq????處于平衡狀態(tài)：??04??qqqqFF??（1）??0441412020??lqqrqq????同理，4q受到的力為：??????204441rlqqFqq?????????204441lqqFqq????????044??qqqqFF??（2）??????04414412020???lqqr

2、lqq????通過（1）和（2）聯(lián)立，可得：，3lr?qq94??4.3解：根據(jù)點(diǎn)電荷的電場公式：rerqE??2041???點(diǎn)電荷到場點(diǎn)的距離為：22lr?22041lrqE?????兩個(gè)正電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度關(guān)于中垂線對(duì)稱：?cos2??EE0??E22coslrr???所以：??232202222021412cos2lrqrlrrlrqEE????????????q?q4?qlr?E?E?lq????E?lq?P，，，21??

3、????2xEx04????xEy04?????兩個(gè)半無限長，關(guān)于x軸對(duì)稱，在y方向的分量為0，在x方向的分量：rrEEx002422?????????在本題中，r為場點(diǎn)O到半無限長線的垂直距離。電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向，向左。那么大O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為：02200????rrE??????4.8解：E的方向與半球面的軸平行，那么通過以R為半徑圓周邊線的任意曲面的電通量相等。所以通過S1和S2的電通量等效于通過以R為半徑圓面的電通量，即：

4、ER?221?????4.9解：均勻帶電球面的場強(qiáng)分布：????RrRrrQE????????0π420?球面R1、R2的場強(qiáng)分布為：????112010π4RrRrrqE?????????????222020π4RrRrrqE??????????根據(jù)疊加原理，整個(gè)空間分為三部分：?????????????????????????????220202121202112104440RrrqrqEERrRrqEERrEEE??????根據(jù)高