级.三道大学物理题.关于电磁场的

题目

级.三道大学物理题.关于电磁场的
1半径为R的一段圆弧,圆心角为60度,一般均匀带正电,一般均匀带负电,器电荷密度分别为+m和-m,求圆心处场强的大小和方向.
2有证据表明,地球表面以上存在电场,器平均值为130V/m,且指向地球表面,是由此推算整个地球表面所戴的负电荷（地球半径为6.4乘以10的6次方米）
3电量q均匀分布在长为2d的细直线上.试求（1）带电延长线上离中点为r处的电势（2）带点直线中垂线上离中点为r处的电势.今晚11点前要答案.11点前回答的都有可能可以采纳.

答案

先算第3题
（1）λ=q/(2d),dq=λdx
dU=(1/4πε0)dq/x
U=∫（上限r+d,下限r-d）(1/4πε0)dq/x
=[q/(8πε0d]ln[(r+d)/(r-d)]
(2)λ=q/(2d),dq=λdx,L=(x^2+r^2)^0.5
dU=(1/4πε0)dq/L
U=2∫（上限d,下限0）(1/4πε0)dq/L
=[q/(4πε0d]ln[x+(x^2+r^2)^0.5](上限d,下限0)
=[q/(4πε0d]{ln[d+(d^2+r^2)^0.5]-lnr}
很不好算,更难打上去啊,给我加分啊
第1题,方向水平向右
dq=mdl=mRdθ
dE=1/(4πε0)dq/R^2
dEx=2dE×sinθ
Ex=∫（上限π/6,下限0)dEx
=3^0.5×m/(4πε0R)
第二题
E=1/(4πε0)×Q/R^2
Q=4πε0ER^2
=5.92*10^5C