4 . 静止电荷在其周围空间产生的电场，称为静电场；随时间变化的磁场在其周围空间激发的电场称为感生电场。
（1）如图1所示，真空中一个静止的均匀带电球体，所带电荷量为，半径为R，静电力常量为k。
a.求在距离带电球球心处电场强度的大小E；
b.类比是一种常用的研究方法。类比直线运动中由图像求位移的方法，根据图2所示的距球心r处电场强度E的大小关系图像，求球心到球面R处的电势差大小U；
（2）如图3所示，以O为圆心、半径为a的圆形区域内，分布着垂直纸面向里的磁场，磁感应强度。该变化磁场周围会激发感生电场。求距圆心处的感生电场强度大小E；
（3）电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。一种电子感应加速器的简化模型如图4所示，空间存在垂直纸面向里的磁场，在以O为圆心，半径小于r的圆形区域内，磁感应强度；在大于等于r的环形区域内，磁感应强度。要使电子能在环形区域内沿半径等于r的圆形轨道运动，并不断被加速，推导与的比值。

5 . 利用图像研究物理问题是物理学中重要的研究方法。如图1所示，A、B为点电荷Q的电场中电场线上的两点（点电荷Q的位置图中未标出）。某同学规定x轴表示AB间某点与A点的距离，绘制了图2所示的图线①和②来表示AB连线上某物理量与x之间的关系，并做出如下判断，其中正确的是（　　）

A．若Q为正电荷，y轴表示该点的电势，则图线①可以反映电势和距离的关系

B．若Q为正电荷，y轴表示该点的电场强度，则图线②可以反映电场强度和距离的关系

C．若Q为负电荷，y轴表示该点的电势，则图线①可以反映电势和距离的关系

D．若Q为负电荷，y轴表示该点的电场强度，则图线②可以反映电场强度和距离的关系

6 . （1）如图所示，半径为R的球壳均匀带正电+Q，已知静电力常量为k，球表面积公式为s=4R²。

①由对称性和场强叠加原理判断球心O点场强是否为零？（不必写判断过程）
②若在球壳上A点挖去半径为r的小圆孔（r<<R，且不影响其它电荷分布），求球心O处的场强大小和方向；
（2）自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射与温度有关，称为热辐射．处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果它处在平衡状态，则能量保持不变．若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体，它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体．单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比，即，其中为已知常量。
在下面的问题中，把研究对象都简单地看作黑体且表面的温度处处相同，太阳系中行星的运动都看成匀速圆周运动。
①已知太阳向外辐射的总功率为P，地球与太阳之间的距离为r，试建立一个合理的地球吸收太阳能量与自身热辐射平衡的模型，求出地球平均温度的表达式（结果用题中所给已知物理量表示）。又已知火星与太阳的距离为地球与太阳距离的1.5倍，进一步求火星温度与地球温度之比k；
②由于地球对太阳辐射的反射以及地球大气对自身热辐射的反射等因素的共同作用，地球表面的实际温度与上述计算结果略有不同，但差别很小，而火星上几乎没有大气，自身向外辐射时几乎没有阻挡，而来自太阳的辐射有部分会被火星表面反射。若仅考虑这个因素，火星表面的温度与上述计算结果相比偏大、偏小还是相等？

7 . 真空中静止点电荷周围，某点的场强大小与该点到点电荷距离二次方（E-r²）的图象如图所示．若电场中a、b、c三点的场强大小分别为E_a、E_b、E_c，一带正电的试探电荷由a点经b移动到c点，电场力所做的功分别为W_ab和W_bc；若规定无限远处的电势为零，真空中点电荷周围某点的电势其中Q为点电荷的电荷量，k=9.0×10⁹N•m²/C²．下列说法正确（　　）

A．	B．：：2
C．：：1	D．：：1

8 . 研究磁现象时，常常要讨论穿过某一面积的磁场及其变化，为此引入了磁通量的概念．在电场中也可以定义为电通量，如图所示，设在电场强度为E的匀强电场中，有一个与电场方向垂直的平面，面积为S，我们把E与S的乘积叫做穿过这个面积的电通量，用字母Φ_E表示，即Φ_E=ES．假设真空中O点有一点电荷q，以O为球心，分别以r₁、r₂为半径做两个球面，如图所示．设通过半径为r₁的球面的电通量为Φ_E1，通过半径为r₂的球面的电通量为Φ_E2．则Φ_E1与Φ_E2的比值为（     ）

A．

B．

C．

D．1

9 . 构建理想化模型，是处理物理问题常见的方法．
（1）在研究平行板电容器的相关问题时，我们是从研究理想化模型——无限大带电平面开始的．真空中无限大带电平面的电场是匀强电场，电场强度为E₀=，其中k是静电力常量，σ为电荷分布在平面上的面密度，单位为C/m²．如图1所示，无限大平面带正电，电场指向两侧．若带负电则电场指向中央（图中未画出）．在实际问题中，当两块相同的带等量异种电荷的较大金属板相距很近时，其中间区域，可以看作是两个无限大带电平面所产生的匀强电场叠加；如果再忽略边缘效应，平行板电容器两板间的电场就可以看作是匀强电场，如图2所示．已知平行板电容器所带电量为Q，极板面积为S，板间距为d，求：
a. 两极板间电场强度的大小E；
b. 请根据电容的定义式，求出在真空中，该平行板电容器的电容C；
c. 求解图2中左极板所受电场力的大小F．
（提示：因为带电左极板的存在已经影响到带电右极板单独存在时空间场强的分布，所以不能使用a问中计算出的场强，而是应该将电场强度“还原”到原来右极板单独存在时，在左极板所在位置产生的电场强度．）

（2）根据以上思路，请求解真空中均匀带电球面（理想化模型，没有厚度）上某微小面元所受电场力．如图3所示，已知球面半径为R，所带电量为Q，该微小面元的面积为∆S，带电球面在空间的电场强度分布为，其中r为空间某点到球心O的距离．
（提示：“无限大”是相对的，在实际研究中，只要被研究点距离带电面足够近，就可认为该带电面为无限大带电平面）

10 . 物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R₁和R₂的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q>0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O₁和O₂相距为2a，连线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为(r<a)，试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式正确的是

A．	B．
C．	D．