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PH1032C_Test_3

Total questions: 12

Worksheet time: 6mins

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Class
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1.

一個長方體形狀的高斯面,其中心有一個正點電荷 +q。如果該高斯面的所有維度(邊長)都增加為兩倍,但電荷 +q 仍保持在中心,則通過該表面的電通量將:

a)

增加為 4 倍

b)

增加為 2 倍

c)

保持不變

d)

減少為 1/2

e)

減少為 1/4

2.

兩個點電荷 +q(紅色)與 −q(藍色)的排列如圖所示。請問透過哪些封閉曲面的淨電通量(Net electric flux)等於零?

a)

曲面 A

b)

曲面 B

c)

曲面 C

d)

曲面 D

e)

曲面 C 與曲面 D 皆是

3.

對於下列哪一種電荷分佈,使用高斯定律來計算電場不具實用性(不方便計算)?

a)

半徑為 R 的均勻帶電球體

b)

半徑為 R 且電荷均勻分佈於表面的球殼

c)

半徑為 R、高度為 h 且電荷均勻分佈於側面的有限長圓柱體

d)

半徑為 R 且電荷均勻分佈於側面的無限長圓柱體

e)

以上所有情況皆可有效利用高斯定律來求電場

4.

一個內半徑為 a、外半徑為 b 的導體球殼,其中心置有一個正點電荷 Q。球殼本身的總電荷量為 −3Q,且與環境絕緣。在 a<r<b 的區域內:

a)

電場方向沿徑向向外

b)

電場方向沿徑向向內

c)

該區域內部分電場徑向向外,部分徑向向內

d)

電場為零

e)

給予資訊不足,無法判斷

5.

當正電荷逆著電場方向(即與電場方向相反)移動時:

a)

電場對其作正功,且電位能增加。

b)

電場對其作正功,且電位能減少。

c)

電場對其作負功,且電位能增加。

d)

電場對其作負功,且電位能減少。

e)

電場對其作功為零,且電位能保持不變。

6.

如果圖中所示的三個點電荷位於一個等邊三角形的頂點上,則此三電荷系統的電位能(Electric potential energy)為:

a)

正值

b)

負值

c)

零

d)

可能是正值或負值

e)

可能是正值、負值或零

7.

如果圖中所示的三個點電荷位於一個等邊三角形的頂點上,則該三角形中心的電位(Electric potential)為:

a)

正值

b)

負值

c)

零

d)

可能是正值或負值

e)

可能是正值、負值或零

8.

當電場線與等電位面相交時,電場線與等電位面之間的夾角為:

a)

0°

b)

介於 0° 到 90° 之間

c)

90°

d)

A 或 C 皆有可能

e)

A、B 或 C 皆有可能

9.

兩個導體 a 與 b 彼此絕緣,組成一個電容器。若你將導體 a 的電量增加至 +2Q,且將導體 b 的電量增加至 −2Q,同時保持兩導體的位置不變。這項改變會導致這兩個導體之間的電容 C:

a)

變為原來的 4 倍

b)

變為原來的 2 倍

c)

保持不變

d)

變為原來的 1/2

e)

變為原來的 1/4

10.

如圖所示,兩個電容器連接在一起。請問這兩個電容器組合後的等效電容(Equivalent capacitance)是多少?

a)

18 μF

b)

9 μF

c)

6 μF

d)

4 μF

e)

2 μF

11.

兩個電容器如圖所示連接在一起。如果其中一個電容器上的電荷量為 24 μC,則另一個電容器上的電荷量是多少?

a)

48 μC

b)

36 μC

c)

24 μC

d)

12 μC

e)

6 μC

12.

你重新調整電容器兩個極板的位置,使電容增加為兩倍。極板之間為真空。若在此過程中,兩極板上的電荷量 +Q 與 −Q 保持不變,則電容器儲存的能量將:

a)

變為原來的 4 倍

b)

變為原來的 2 倍

c)

保持不變

d)

變為原來的 1/2

e)

變為原來的 1/4