大连理工大学大学物理1-22作业与答案详解.pdf

大连理工大学大学物理作业及答案详解 作业1 （静电场一） 1．关于电场强度定义式，下列说法中哪个是正确的？[ ]  A．场强 的大小与试探电荷 的大小成反比。 E q0  B．对场中某点，试探电荷受力F 与 的比值不因 而变。 q0 q0   C．试探电荷受力 的方向就是场强 的方向。 F E   D．若场中某点不放试探电荷q0 ，则F 0 ，从而E 0 。 答案： 【B】 [解]定义。场强的大小只与产生电场的电荷以及场点有关，与试验电荷无关，A 错；如果 试验电荷是负电荷，则试验电荷受的库仑力的方向与电场强度方向相反，C 错；电荷产生 的电场强度是一种客观存在的物质，不因试验电荷的有无而改变，D 错；试验电荷所受的 库仑力与试验电荷的比值就是电场强度，与试验电荷无关，B 正确。 2．一个质子，在电场力作用下从A C B 点经 点运动到 点，其运动轨迹如图所示，已知质点 运动的速率是递增的，下面关于C 点场强方向的四个图示哪个正确？[ ] 答案： 【D】  [解]  ，质子带正电且沿曲线作加速运动，有向心加速度和切线加速度。 qE ma 存在向心加速度，即有向心力，指向运动曲线弯屈的方向，因此质子受到的库仑力有指向 曲线弯屈方向的分量，而库仑力与电场强度方向平行（相同或相反），因此A 和B 错；质 子沿曲线ACB 运动，而且是加速运动，所以质子受到的库仑力还有一个沿ACB 方向的分量 （在C 点是沿右上方），而质子带正电荷，库仑力与电场强度方向相同，所以，C 错，D 正 确。 3．带电量均为 的两个点电荷分别位于 轴上的 和 位置，如图所示，则 +q X +a −a  Y 轴上各点电场强度的表示式为 = ，场强最大值的位置在y 。 E 答案：E qy 3 j ，y ±a / 2 2 2 2 2πε ( + ) 0 a y q [解] E E1 +E2 E1 E2 2 2 4πε0 (a +y ) 关于y 轴对称：E 0,E 2E cosθ x y 1 qy ∴E Ey j 3 j 2 2 2 2 ( + ) πε a y 0 dE 沿y 轴正向的场强最大处 0 dy 3 5 dE 2 2 −2 3 2 2 −2 处电场最强。 ∝ + − + ×