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电磁学练习题(含答案)

电磁学练习题(含答案)
电磁学练习题(含答案)

一、选择题

1、在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量与的夹角为α ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为

(A) πr 2B . . (B) 2 πr 2B .

(C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α. [ D ]

2、电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环,再由b 点沿切向从圆环流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流为I ,

.若载流长直导线1、2以及圆环中的电流在圆心O 点所产生的磁感强度分别用1B 、2B , 3B 表示,则O 点的磁感强度大小

(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0. (B ) B = 0,因为021=+B B ,B 3 = 0. (C ) B ≠ 0,因为虽然021=+B B ,但B 3≠ 0.

(D ) B ≠ 0,因为虽然B 1 = B 3 = 0,但B 2≠ 0.

(E ) B ≠ 0,因为虽然B 2 = B 3 = 0,但B 1≠ 0. [ D ]

3、边长为L 的一个导体方框上通有电流I ,则此框中心的磁感强度

(A) 与L 无关. (B) 正比于L 2.

(C) 与L 成正比. (D) 与L 成反比.

(E) 与I 2有关. [ D ]

4、无限长直圆柱体,半径为R ,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为B i ,圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e ,则有

(A) B i 、B e 均与r 成正比.

(B) B i 、B e 均与r 成反比.

(C) B i 与r 成反比,B e 与r 成正比.

(D) B i 与r 成正比,B e 与r 成反比. [ D ]

5、如图,在一圆形电流I 所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L ,则由安培环路定理可知

(A) ?=?0l d B ,且环路上任意一点B = 0.

(B) ?=?0l d B ,且环路上任意一点B ≠0.

(C) ?≠?0l d B ,且环路上任意一点B ≠0.

(D) ?≠?0l d B ,且环路上任意一点B =常量. [ B ]

6、按玻尔的氢原子理论,电子在以质子为中心、半径为r 的圆形轨道上运动.如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中,使电子轨道平面与垂直,如图所示,则在r 不变的情况下,电子轨道运动的角速度将:

(A) 增加. (B) 减小.

(C) 不变. (D) 改变方向. [ A ]

7、如图所示,一根长为ab 的导线用软线悬挂在磁感强度为的匀强磁场中,电流由a 向b 流.此时悬线张力不为零(即安培力与重力不平衡).欲使ab 导线与软线连接处张力为零则必须:

(A) 改变电流方向,并适当增大电流.

(B) 不改变电流方向,而适当增大电流.

(C) 改变磁场方向,并适当增大磁感强度

的大小. (D) 不改变磁场方向,适当减小磁感强度

的大小. [ B ]

8、有一半径为R 的单匝圆线圈,通以电流I ,若将该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的

(A) 4倍和1/8. (B) 4倍和1/2.

(C) 2倍和1/4. (D) 2倍和1/2. [ B ]

9、如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝.当导线中的电流I 为2.0 A 时,测得铁环内的磁感应强度的大小B 为1.0 T ,则可求得铁环的相对磁导率μr 为(真空磁导率μ

0 =4π×10-7 T ·m ·A -1)

(A) 7.96×102 (B) 3.98×102

(C) 1.99×102 (D) 63.3 [ B ]

10、半径为a 的圆线圈置于磁感强度为的均匀磁场中,线圈平面与磁场方向垂

直,线圈电阻为R ;当把线圈转动使其法向与的夹角α =60°时,线圈中通过的电荷与线圈面积及转动所用的时间的关系是

(A) 与线圈面积成正比,与时间无关.

(B) 与线圈面积成正比,与时间成正比.

(C) 与线圈面积成反比,与时间成正比.

(D) 与线圈面积成反比,与时间无关. [ A ]

11、如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场平行于ab 边,bc 的长度为l .当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势 和a 、c 两点间的电势差U a –U c 为

(A) =0,22

1l B U U b a ω=-. (B) =0,22

1l B U U b a ω-=-. (C) =2l B ω,22

1l B U U b a ω=- (D) =2l B ω,22

1l B U U b a ω-=-. [ B ]

12、有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r 1和r 2.管内充满均匀介质,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=2∶1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比L 1∶L 2与磁能之比W m 1∶

W m 2分别为:

(A) L 1∶L 2=1∶1,W m 1∶W m 2 =1∶1.

(B) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶1.

(C) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶2.

(D) L 1∶L 2=2∶1,W m 1∶W m 2 =2∶1. [ C ]

13、用导线围成的回路(两个以O 点为心半径不同的同心圆,在一处用导线沿半径方向相连),放在轴线通过O 点的圆柱形均匀磁场中,回路平面垂直于柱轴,如图所示.如磁场方向垂直图面向里,其大小随时间减小,则(A)→(D)各图中哪个图上正确表示了感应电流的流向?

[ B ]

二、填空题 14、如图,一个均匀磁场B 只存在于垂直于图面的P 平面右侧,B 的方向垂直于图面向里.一质量为m 、电荷为q 的粒子以速度射入磁场.在图面内与界面P 成某一角度.那么粒子在从磁场中射出前是做半径为______________的圆周运动.如果q > 0时,粒子在磁场中的路径与边界围成的平面区域的面积为S ,那么q < 0时,其路径与边界围成的平面区域的面积是_________________.

答案:)(qB mv

15、若在磁感强度B =0.0200T 的均匀磁场中,一电子沿着半径R = 1.00 cm 的圆周运动,则该电子的动能E K =________________________eV .

(e =1.6 ×10-19 C, m e = 9.11×10-31 kg)

答案: 3.51×103

参考解: m

R B q mv E K 2212

222== =5.62×10-16 J=3.51×103 eV

16、氢原子中电子质量m ,电荷e ,它沿某一圆轨道绕原子核运动,其等效圆电

流的磁矩大小p m 与电子轨道运动的动量矩大小L 之比=L

p m ________________. 答案:m

e 2

17、载有恒定电流I 的长直导线旁有一半圆环导线cd ,半圆环半径为b ,环面与直导线垂直,且半圆环两端点连线的延长线与直导线相交,如图.当半圆环以速

度沿平行于直导线的方向平移时,半圆环上的感应电动势的大小是____________________.

答案:b

a b a Iv -+ln 20πμ 18、如图所示,一段长度为l 的直导线MN ,水平放置在载电流为I 的竖直长导线旁与竖直导线共面,并从静止由图示位置自由下落,则t 秒末导线两端的电势差=-N M U U ______________________.

答案:a

l a Igt +-ln 20πμ 19、位于空气中的长为l ,横截面半径为a ,用N匝导线绕成的直螺线管,当符 合________和____________________的条件时,其自感系数可表成

V I N L 20)/(μ=,其中V 是螺线管的体积.

20、一线圈中通过的电流I 随时间t 变化的曲线如图所示.试定性画出自感电动势 L 随时间变化的曲线.(以I 的正向作为 的正向)

答案:

21、真空中两条相距2a 的平行长直导线,通以方向相同,大小相等的电流I ,O 、P 两点与两导线在同一平面内,与导线的距离如图所示,则O 点的磁场能量密度w m o =___________,P 点的磁场能量密度w mr =__________________.

答案: 0

22、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片,在充电时,板间

电场强度的变化率为d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为 ________________________.

答案:dt dE R /20πε

三、计算题

23、如图所示,一无限长直导线通有电流I =10 A ,在一处折成夹角θ =60°的折线,求角平分线上与导线的垂直距离均为r =0.1 cm 的P 点处的磁感强度.(μ0 =4π×10-7 H ·m -1)

解:P 处的可以看作是两载流直导线所产生的,与的方向相同.

)]60sin(90[sin 4)]90sin(60[sin 400 --+--=r

I r I πμπμ ]90sin 60[sin 420 +=r

I πμ=3.73×10-3 T 方向垂直纸面向上.

24、一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A 电流,在导线内部作一平面S ,S 的一个边是导线的中心轴线,另一边是S 平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m 的一段S 平面的磁通量.

(真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m /A ,铜的相对磁导率μr ≈1)

解:在距离导线中心轴线为x 与dx x +处,作一个单位长窄条,其面积为

dx dS ?=1.窄条处的磁感强度

所以通过d S 的磁通量为 dx R Ix BdS d r 20

2πμμ==Φ 通过1m 长的一段S 平面的磁通量为

Wb I dx R Ix r R r 600

201042-===Φ?πμμπμμ 25、 一通有电流I 1 (方向如图)的长直导线,旁边有一个与它共面通有电流I 2 (方向如图)每边长为a 的正方形线圈,线圈的一对边和长直导线平行,线圈的中心

与长直导线间的距离为a 2

3 (如图),在维持它们的电流不变和保证共面的条件下,将它们的距离从a 23变为a 2

5,求磁场对正方形线圈所做的功.

解:如图示位置,线圈所受安培力的合力为

方向向右,从x = a 到x = 2a 磁场所作的功为

26、螺绕环中心周长l = 10 cm ,环上均匀密绕线圈N = 200匝,线圈中通有电流I = 0.1 A .管内充满相对磁导率μr = 4200的磁介质.求管内磁场强度和磁感强度的大小.

解: 200===l NI nI H A/m

H H B r μμμ0===1.06 T

27、如图所示,有一矩形回路,边长分别为a 和b ,它在xy 平面内以匀速沿x 轴方向移动,空间磁场的磁感强度与回路平面垂直,且为位置的x 坐标和时间t 的函数,即kx t B t x B sin sin ),(0ω =,其中0B ,ω,k 均为已知常数.设在t =0时,回路在x =0处.求回路中感应电动势对时间的关系.

解:选沿回路顺时针方向为电动势正方向,电动势是由动生电动势 1和感生电动势 2组成的.设回路在x 位置:

∴ k

kx a x k t bB cos )(cos cos 02-+=ωωε 设总感应电动势为 ,且 x =v t ,则有

电磁学综合练习题三

四川省什邡中学高二物理 《电磁学》综合练习(三) 命题人:王树斌 班级: 姓名: 一、不定项选择题:(每题4分,多项选择题少选得2分,多选不给分,共40分) 1、有关洛仑兹力和安培力的描述,正确的是 ( ) A .通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用 B .安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现 C .带电粒子在匀强磁场中运动受到洛仑兹力做正功 D .通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行 2、如图所示,该图是一正弦式交流电的电压随时间变化的图象,下列说法正确的是( ) A 、它的频率是50H Z B、电压的有效值为311V C、电压的周期是 0 02s D、电压的瞬时表达式是u=311 sin314t v 3、如图,水平放置的平行板电容器两极板间距为d ,它从上极板的边缘以初速度v 0射入,沿直线从下极板N 的边缘射出,则( ) A .微粒的加速度不为零 B .微粒的电势能减少了mgd C .两极板的电势差为mgd/q D .M 板的电势低于N 板的电势 4、如图所示电路中,当电键S 断开瞬间( ). A .流经R 2的电流方向向右,流经L 的电流方向向左 B .流经R 2的电流方向向左,流经L 的电流方向向右 C .流经R 2和L 的电流方向都向右 D .流经R 2和L 的电流方向都向左 5、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D 形盒D 1、D 2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是 ( ) A .离子由加速器的中心附近进入加速器 B .离子由加速器的边缘进入加速器 C .离子从磁场中获得能量 D .离子从电场中获得能量

大学物理电磁学考试试题及答案

大学电磁学习题1 一.选择题(每题3分) 1、如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势 为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小与电势为: (A) E =0,R Q U 04επ= . (B) E =0,r Q U 04επ=. (C) 204r Q E επ=,r Q U 04επ= . (D) 204r Q E επ=,R Q U 04επ=. [ ] 2、一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O + 2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的: (A) 2倍. (B) 22倍. (C) 4倍. (D) 42倍. [ ] 3、在磁感强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为α ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面 向外为正)为 (A) πr 2B . 、 (B) 2 πr 2B . (C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α. [ ] 4、一个通有电流I 的导体,厚度为D ,横截面积为S ,放置在磁感强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示.现测得导体上下两面电势差为V ,则此导体的 霍尔系数等于 (A) IB VDS . (B) DS IBV . (C) IBD VS . (D) BD IVS . (E) IB VD . [ ] 5、两根无限长载流直导线相互正交放置,如图所示.I 1沿y 轴的正方向,I 2沿z 轴负方向.若载流I 1的导线不能动,载流I 2的导线可以 自由运动,则载流I 2的导线开始运动的趋势就是 (A) 绕x 轴转动. (B) 沿x 方向平动. (C) 绕y 轴转动. (D) 无法判断. [ ] y z x I 1 I 2

大学物理”力学和电磁学“练习题(附答案)

部分力学和电磁学练习题(供参考) 一、选择题 1. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间, 圆盘的角速度ω (A) 增大. (B) 不变. (C) 减小. (D) 不能确定. [ C ] 2. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图),测得它所受的力为F .若考虑到电荷q 0不是足够小,则 (A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大. (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小. (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值. (D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定. [ A ] 3. 如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量等于: (A) 06εq . (B) 0 12εq . (C) 024εq . (D) 0 48εq . [ C ] 4. 两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置,板间距离为d (d 远小于板 的线度),设A 板带有电荷q 1,B 板带有电荷q 2,则AB 两板间的电势差U AB 为 (A) d S q q 0212ε+. (B) d S q q 02 14ε+. (C) d S q q 021 2ε-. (D) d S q q 02 14ε-. [ C ] 5. 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出: (A) E A >E B >E C ,U A >U B >U C . (B) E A <E B <E C ,U A <U B <U C . (C) E A >E B >E C ,U A <U B <U C . (D) E A <E B <E C ,U A >U B >U C . [ D ] 6. 均匀磁场的磁感强度B ? 垂直于半径为r 的圆面.今以该圆周为边线,作一半球面S ,则通过S 面的磁通量的大小为 (A) 2πr 2B . (B) πr 2B . (C) 0. (D) 无法确定的量. [ B ] 7. 如图,两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上, 稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出,则磁感强度B ? 沿图中闭合路径L 的积 分??L l B ? ?d 等于 (A) I 0μ. (B) I 03 1 μ. (C) 4/0I μ. (D) 3/20I μ. [ D ] O M m m - P 0 A b c q d A S q 1q 2 C B A I I a b c d 120°

高考物理电磁学知识点之磁场综合练习(3)

高考物理电磁学知识点之磁场综合练习(3) 一、选择题 1.如图,条形磁铁平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直导线,导线与磁场垂直,现给导线中通以垂直于纸面向外的电流,则下列说法正确的是() A.桌面对磁铁的支持力增大 B.桌面对磁铁的支持力减小 C.桌面对磁铁的支持力不变 D.以上说法都有可能 2.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是() A.M带正电,N带负电 B.M的速率大于N的速率 C.洛伦磁力对M、N做正功 D.M的运行时间大于N的运行时间 3.在探索微观世界中,同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没,1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,不计粒子重力,则下列说法中正确的是() A.该束粒子带负电 B.速度选择器的P1极板带负电 C.在B2磁场中运动半径越大的粒子,质量越大 D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷q m 越小 4.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器

前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a × b × c =0.5m×0.4m×0.3m 。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B =10.0T ,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I =1.0× 103A ,方向如图。则下列判断正确的是( ) A .推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103N B .推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103N C .超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP 方向 D .通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能 5.如图所示,边长为L 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通一逆时针方向的电流,图中虚线过ab 边中点和ac 边中点,在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,此时导线框通电处于静止状态,细线的拉力为F 1;保持其他条件不变,现虚线下方的磁场消失,虚线上方有相同的磁场同时电流强度变为原来一半,此时细线的拉力为F 2 。已知重力加速度为g ,则导线框的质量为 A .21 23F F g + B .212 3F F g - C .21F F g - D .21 F F g + 6.如图所示,一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B 。当通以从左到右的恒定电流I 时,金属材料上、下表面电势分别为φ1、φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形,其与磁场垂直的边长为a 、与磁场平行的边长为b ,金属材料单位体积内自由电子数为n ,元电荷为e 。那么 A .12I B enb ??-= B .12IB enb ??-=- C .12IB ena ??-= D .12IB ena ??-=- 7.如图,一带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动。已知电场强度为

电磁学计算题题库(附答案)

《电磁学》练习题(附答案) 1. 如图所示,两个点电荷+q 和-3q ,相距为d . 试求: (1) 在它们的连线上电场强度0=E ? 的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? (2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? 2. 一带有电荷q =3×10-9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-5 J ,粒子动能的增量为4.5×10-5 J .求:(1) 粒子运动过程中电场 力作功多少?(2) 该电场的场强多大? 3. 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度. 4. 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为 ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R ) A 为一常量.试求球体外的场强分布. 5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 和r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V ,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8.85×10-12C 2 / N ·m 2 ) 6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0 , E z =0. 常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量. 7. 一电偶极子由电荷q =1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两 电荷相距l =2.0 cm .把这电偶极子放在场强大小为E =1.0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩. (2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功. 8. 电荷为q 1=8.0×10-6 C 和q 2=-16.0×10-6 C 的两个点电荷相距20 cm ,求离它们都是20 cm 处的电 场强度. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2N -1m -2 ) 9. 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 和 xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域 有一静电场,场强为j i E ? ??300200+= .试求穿过各面的电通量. 10. 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0, E z =0.高斯面边长a =0.1 m ,常量b =1000 N/(C ·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 ) 11. 有一电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面.若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布. 12. 如图所示,在电矩为p ? 的电偶极子的电场中,将一电荷为q 的点电荷从A 点沿半径为R 的圆弧(圆心与电偶极子中心重合,R >>电偶极子正负电荷 之间距离)移到B 点,求此过程中电场力所作的功. 13. 一均匀电场,场强大小为E =5×104 N/C ,方向竖直朝上,把一电荷为q = 2.5×10-8 C 的点电荷,置于此电场中的a 点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功. (1) 沿半圆路径Ⅰ移到右方同高度的b 点,ab =45 cm ; (2) 沿直线路径Ⅱ向下移到c 点,ac =80 cm ; (3) 沿曲线路径Ⅲ朝右斜上方向移到d 点,ad =260 cm(与水平方向成45°角). 14. 两个点电荷分别为q 1=+2×10-7 C 和q 2=-2×10-7 C ,相距0.3 m .求距q 1为0.4 m 、距q 2为0.5 m 处P 点的电场强度. ( 41 επ=9.00×109 Nm 2 /C 2) 15. 图中所示, A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上电荷面密度σA =-17.7×10-8 C ·m -2,B 面的电荷面密度σB =35.4 ×10-8 C ·m -2.试计算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 ) 16. 一段半径为a 的细圆弧,对圆心的角为θ0,其上均匀分布有正电荷q ,如图所示.试以a ,q ,θ0表示出圆心O 处的电场强度. 17. 电荷线密度为λ的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若 E ? q L q Ⅱ d a σA σB A B q ∞ ∞

电磁学练习题积累-(含部分答案)

一.选择题(本大题15小题,每题2分) 第一章、第二章 1.在静电场中,下列说法中哪一个是正确的?[ ] (A)带正电荷的导体,其电位一定是正值 (B)等位面上各点的场强一定相等 (C)场强为零处,电位也一定为零 (D)场强相等处,电位梯度矢量一定相等 2.在真空中的静电场中,作一封闭的曲面,则下列结论中正确的是[] (A)通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的 (B) 封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的 (C) 应用高斯定理求得的场强仅是由面内电荷所激发的 (D) 应用高斯定理求得的场强仅是由面外电荷所激发的 3.关于静电场下列说法中正确的是[ ] (A)电场和试探电荷同时存在和消失 (B)由E=F/q知道,电场强度与试探电荷成反比 (C)电场强度的存在与试探电荷无关 (D)电场是试探电荷和场源电荷共同产生的 4.下列几个说法中正确的是:[ ] (A)电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B)在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同 (C)场强方向可由E=F/q定出,其中q为试验电荷的电量,q可正、可负, F为试验电荷所受的电场力 (D)以上说法全不对。

5. 一平行板电容器中充满相对介电常数为 的各向同性均匀电介质。已知介质两表面上极化电荷面密度为 ,则极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为 [ ] (A) 0εσ' (B) 02εσ' (C) 0εεσ' (D) ε σ' 6. 在平板电容器中充满各向同性的均匀电介质,当电容器充电后,介质中 D 、 E 、P 三矢量的方向将是 [ ] (A) D 与 E 方向一致,与P 方向相反 (B) D 与 E 方向相反,与P 方向一致 (C) D 、 E 、P 三者方向相同 (D) E 与P 方向一致,与D 方向相反 7. 在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷,并测量球壳内外的场强分 布,如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置,重新测量球壳内外的场 强分布,则将发现: [ ] (A) 球壳内、外场强分布均无变化 (B) 球壳内场强分布改变,球壳外的不变 (C) 球壳外场强分布改变,球壳内的不变 (D) 球壳内、外场强分布均改变 8. 一电场强度为E 的均匀电场,E 的方向与x 轴正向平行,如图所示,则通过 图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为 [ ] (A) 2R E π;(B) 212R E π;

20190623电磁学练习题5页word文档

第 1 页 电磁学练习题 1. 如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为: (A) E =0,r Q U 04επ=. (B) E =0,R Q U 04επ=.(C) 2 04r Q E επ=,r Q U 0 4επ= . (D) 2 04r Q E επ= ,R Q U 04επ= . 2. 已知某电场的电场线分布情况如图所示.现观察到一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中哪点是正确的? (A) 电场强度E M >E N . (B) 电势U M >U N . (C) 电势能W M <W N . (D) 电场力的功A >0. 3. 无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆,当通以电流I 时, 则在圆心O 点的磁感强度大小等于 (A) R I π20μ. (B) R I 40μ. (C) 0. (D) )11(20π -R I μ. (E) )1 1(40π +R I μ. 4. 如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势为零, 则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为: (A) E =0,r Q U 04επ=. (B) E =0,R Q U 04επ=.(C) 2 04r Q E επ=,r Q U 04επ= . (D) 2 04r Q E επ= ,R Q U 04επ=. 5. 已知某电场的电场线分布情况如图所示.现观察到一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中哪点是正确的? (A) 电场强度E M >E N . (B) 电势U M >U N . (C) 电势能W M <W N . (D) 电场力的功A >0.

初中电磁学练习题和答案

1、在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右移动时 A.示数变大,示数变小,与示数的比值不变B.示数变小,示数变小,与示数的比值不变C.示数变小,示数变大,与示数的比值变小D.示数不变,示数变小,与示数的比值变大 2、如图AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系正确的是 A.U AB>U BC I AB=I BC B.U AB<U BC I AB=I BC C.U AB>U BC I AB<I BC D.U AB=U BC I AB<I BC 3、两个定值电阻,甲标有“16Ω,1.5A”,乙标有“22Ω,0.5A”,现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压是 ()A. 19V B.41V C.35V D.57V 4、一个定值电阻接在某段电路中,当电压为1.5V时,通过的电流为0.15A,当电压增大为原来的2倍时,则下列说确的是()A.电流为原来的2倍B.电阻为原来的2倍C.电流为原来的1/2D.电阻为原来的1/2 5、如图所示的电路,当S断开与闭合时,电流表的两次示数之比是1∶3,由此可知是R1∶R2() A.1∶3 B.1∶2C.2∶1 D.3∶1 6、如图所示,电源电压恒定不变,当开关S接a时,电流表A1与A2的示数之比为3:5;当开关S接b时,电流表A1与A2的 示数之比为2:3,则R2与R3的电阻之比为()A. 9:10B.4:3 C. 5:2 D. 3:4 7S U-I”关系图像如图7所示。则下列判断正确的是() A.电源电压为10VB定值电阻R1的阻值为20Ω C.滑动变阻器R2的阻值变化围为0~10Ω D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A 8、如图甲所示为一个天然气泄漏检测电路,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏 电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图4乙所示,则下列说确的是 A.天然气浓度增大,电压表示数变小B.天然气浓度减小,电流表示数变大 C.天然气浓度增大,电路消耗的总功率变小D.天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变 1题2题5题 6题7题 8题

电磁学练习题及答案

1.坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x =+1,y =0)产生的电场强 度为E 。现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么 位置才能使P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x >1。 (B) x 轴上00。 (E) y 轴上y <0。 [ C ] 2.个未带电的空腔导体球壳,内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处( d < R ),固定一点电荷+q ,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去。选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为 (A) 0 (B) d q 04επ (C) R q 04επ- (D) )11(40R d q -πε [ D ] 3.图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度上的所带电荷分别为λ1和λ2,则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为: (A) r 0212ελλπ+ (B) ()()202 10122R r R r -π+-πελελ (C) ()202 12R r -π+ελλ (D) 2 02 10122R R ελελπ+π [ A ] 4.荷面密度为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板,放在与平面相垂直的x 轴上的+a 和-a 位置上,如图所示。设坐标原点O 处电势为零,则在-a <x <+a 区域的电势分布曲线为 [ C ] 5.点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点 , 则M 点的电势为 (A) a q 04επ (B) a q 08επ (C) a q 04επ- (D) a q 08επ- [ D ] - (A) (B) (C) (D)

电磁学经典练习题与答案

高中物理电磁学练习题 一、在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确. 1.如图3-1所示,有一金属箔验电器,起初金属箔闭合,当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时,金属箔开.在这个状态下,用手指接触验电器的金属板,金属箔闭合,问当手指从金属板上离开,然后使棒也远离验电器,金属箔的状态如何变化?从图3-1的①~④四个选项中选取一个正确的答案.[] 图3-1 A.图①B.图②C.图③D.图④ 2.下列关于静电场的说法中正确的是[] A.在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点 B.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动 C.场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零 D.初速为零的正电荷在电场力作用下不一定沿电场线运动 3.在静电场中,带电量大小为q的带电粒子(不计重力),仅在电场力的作用下,先后飞过相距为d的a、b两点,动能增加了ΔE,则[]A.a点的电势一定高于b点的电势 B.带电粒子的电势能一定减少 C.电场强度一定等于ΔE/dq D.a、b两点间的电势差大小一定等于ΔE/q 4.将原来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放(小球放在光滑绝缘的水平面上),它们仅在相互间库仑力作用下运动的过程中[]A.它们的相互作用力不断减少 B.它们的加速度之比不断减小 C.它们的动量之和不断增加 D.它们的动能之和不断增加 5.如图3-2所示,两个正、负点电荷,在库仑力作用下,它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,以下说确的是[] 图3-2

A.它们所需要的向心力不相等 B.它们做圆周运动的角速度相等 C.它们的线速度与其质量成反比 D.它们的运动半径与电荷量成反比 6.如图3-3所示,水平固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零,从盘心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,可以确定的物理量是[] 图3-3 A.b点场强B.c点场强 C.b点电势D.c点电势 7.如图3-4所示,带电体Q固定,带电体P的带电量为q,质量为m,与绝缘的水平桌面间的动摩擦因数为μ,将P在A点由静止放开,则在Q的排斥下运动到B点停下,A、B相距为s,下列说确的是[] 图3-4 A.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力最少做功2μmgs B.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力做功μmgs C.P从A点运动到B点,电势能增加μmgs D.P从A点运动到B点,电势能减少μmgs 8.如图3-5所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m、电量为q,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E.[] 图3-5 A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切为Eq/mg B.若剪断悬线,则小球做曲线运动 C.若剪断悬线,则小球做匀速运动 D.若剪断悬线,则小球做匀加速直线运动 9.将一个6V、6W的小灯甲连接在阻不能忽略的电源上,小灯恰好正常发光,现改将一个6V、3W的小灯乙连接到同电源上,则[]A.小灯乙可能正常发光 B.小灯乙可能因电压过高而烧毁 C.小灯乙可能因电压较低而不能正常发光 D.小灯乙一定正常发光 10.用三个电动势均为1.5V、阻均为0.5Ω的相同电池串联起来作电源,向三个阻值都是1Ω的用电器供电,要想获得最大的输出功率,在如图3-6所示电路中应选择的电路是[] 图3-6 11.如图3-10所示的电路中,R 1、R 2 、R 3 、R 4 、R 5 为阻值固定的 电阻,R 6 为可变电阻,A为阻可忽略的电流表,V为阻很大的电压表,电源的

电磁学试题(含答案)

一、单选题 1、 如果通过闭合面S 的电通量e Φ为零,则可以肯定 A 、面S 内没有电荷 B 、面S 内没有净电荷 C 、面S 上每一点的场强都等于零 D 、面S 上每一点的场强都不等于零 2、 下列说法中正确的是 A 、沿电场线方向电势逐渐降低 B 、沿电场线方向电势逐渐升高 C 、沿电场线方向场强逐渐减小 D 、沿电场线方向场强逐渐增大 3、 载流直导线和闭合线圈在同一平面内,如图所示,当导线以速度v 向 左匀速运动时,在线圈中 A 、有顺时针方向的感应电流 B 、有逆时针方向的感应电 C 、没有感应电流 D 、条件不足,无法判断 4、 两个平行的无限大均匀带电平面,其面电荷密度分别为σ+和σ-, 则P 点处的场强为 A 、02εσ B 、0εσ C 、0 2εσ D 、0 5、 一束α粒子、质子、电子的混合粒子流以同样的速度垂直进 入磁场,其运动轨迹如图所示,则其中质子的轨迹是 A 、曲线1 B 、曲线2 C 、曲线3 D 、无法判断 6、 一个电偶极子以如图所示的方式放置在匀强电场 E 中,则在 电场力作用下,该电偶极子将 A 、保持静止 B 、顺时针转动 C 、逆时针转动 D 、条件不足,无法判断 7、 点电荷q 位于边长为a 的正方体的中心,则通过该正方体一个面的电通量为 A 、0 B 、0εq C 、04εq D 、0 6εq 8、 长直导线通有电流A 3=I ,另有一个矩形线圈与其共面,如图所 示,则在下列哪种情况下,线圈中会出现逆时针方向的感应电流? A 、线圈向左运动 B 、线圈向右运动 C 、线圈向上运动 D 、线圈向下运动 9、 关于真空中静电场的高斯定理0 εi S q S d E ∑=?? ,下述说法正确的是: A. 该定理只对有某种对称性的静电场才成立; B. i q ∑是空间所有电荷的代数和; C. 积分式中的E 一定是电荷i q ∑激发的; σ - P 3 I

(完整版)电磁学练习题及答案

P r λ2 λ1 R 1 R 2 1.坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x =+1,y =0)产生的电场强 度为E ρ 。现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么 位置才能使P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x >1。 (B) x 轴上00。 (E) y 轴上y <0。 [ C ] 2.个未带电的空腔导体球壳,内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处( d < R ),固定一点电荷+q ,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去。选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为 (A) 0 (B) d q 04επ (C) R q 04επ- (D) )11(40R d q -πε [ D ] 3.图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度上的所带电荷分别为λ1和λ2,则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为: (A) r 0212ελλπ+ (B) ()()202 10122R r R r -π+-πελελ (C) ()202 12R r -π+ελλ (D) 2 02 10122R R ελελπ+π [ A ] 4.荷面密度为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板,放在与平面相垂直的x 轴上的+a 和-a 位置上,如图所示。设坐标原点O 处电势为零,则在-a <x <+a 区域的电势分布曲线为 [ C ] 5.点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点 , 则M 点的电势为 (A) a q 04επ (B) a q 08επ (C) a q 04επ- (D) a q 08επ- [ D ] y x O +Q P (1,0) R O d +q +a a O -σ +σ O -a +a x U (A) O -a +a x U O -a +a x U (C) O -a +a x U (D) a a +q P M

江苏省高考物理三轮复习 热点18 电磁学综合题(带电粒子在复合场中的运动)练习(含解析)

热点18 电磁学综合题(带电粒子在复合场中的运动) (建议用时:20分钟) 1.(2019·盐城高三三模)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.已知静电场的方向平行于x 轴,其电势φ随x 的分布如图所示.一质量m =1.0×10 -20 kg 、电荷量q =1.0×10-9 C 的带负 电的粒子从(-1 cm ,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x 轴上往返运动.忽略粒子的重力等因素.求: (1)x 轴左侧电场强度E 1和右侧电场强度E 2的大小之比E 1E 2 ; (2)该粒子运动的最大动能E km ; (3)该粒子运动的周期T . 2.如图所示,在直角坐标系xOy 平面的第一、四象限内各有一个边长为L 的正方形匀强磁场区域,第二、三象限区域内各有一个高L ,宽2L 的长方形匀强磁场,其中在第二象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场,第一、三、四象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,各磁场的磁感应强度大小均相等,第一象限的x

射入电场,射出电场时通过坐标(0,L)点,不计粒子重力. (1)求电场强度大小E; (2)为使粒子进入磁场后途经坐标原点O到达坐标(-L,0)点,求匀强磁场的磁感应强度大小B; (3)求第(2)问中粒子从进入磁场到坐标(-L,0)点所用的时间. 3.(2019·南京师大附中质检)如图所示,在真空室内的P点, 能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q、质量为m的粒子(不计 重力),粒子的速率都相同.ab为P点附近的一条水平直线,P到 直线ab的距离PC=L,Q为直线ab上一点,它与P点相距PQ= 5 2 L.当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时,水平向左射出的粒子恰到达Q点;当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时,所有粒子都能到达ab直线,且它们到达ab直线时动能都相等,其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求: (1)粒子的发射速率;

高三物理电磁学综合练习题

高三物理电磁学综合练习题 第一部分选择题(共40分) 一、本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.连接在电池两极板上的平行板电容器,当两板的距离减小时: A.电容器的电容变大 B.电容器的极板带电量变大 C.电容器两板间的电势差变大 D.电容器两板间的电场强度变大 2.边长为L的正方形线框,其电阻为R,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,每秒转数为n,当线框平面平行于磁感线时开始计时,则线框中 A.感应电动势的最大值为BL2πn B.感应电动势的瞬时值为2BL2πn cos2πnt C.感应电流的最大值为2BL2πn/R D.交流电频率为1/n 3.关于电磁场,下列说法中正确的是: A.在一个磁铁旁放一带电体,则两者周围空间就形成了电磁场 B.电磁场是不同于静电场也不同于静磁场的另外一种场 C.电磁场中的电场和磁场是不可分割的一个统一体 D.电磁场中电场的变化频率与磁场的变化频率是相同的 4.如图1所示,P处有固定不动的带电体Q,若在c处有初速度为零,带电量为q,质量为m的正离子A和初速度为零,带电量为2q,质量为4m的正离子B,只在电场力作用下由c运动到b,若离子A 与B运动到b的速度大小分别为v1和v2,则v1与v2之比v1/v2为: A.1 : 2 B.2 : 1 C.1 :√2 D.√2 : 1 5.如图2所示,两个互感器,在图中圆圈内a,b表示电表,已知电压比为100; 电流比为10, 电压表的示数为220V, 电流表的示数 为10A,则 A.a为电流表,b为电压表 B.b为电流表, a为电压表 C.线路输送电功率是2200W D.线路输送电功率是2.2×106W 图 1

电磁学试题大集合(含答案)

长沙理工大学考试试卷 一、选择题:(每题3分,共30分) 1. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是: (A)如果高斯面上E 处处为零,则该面内必无电荷。 (B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E 处处为零。 (C)如果高斯面上E 处处不为零,则该面内必有电荷。 (D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零 (E )高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。 [ ] 2. 在已知静电场分布的条件下,任意两点1P 和2P 之间的电势差决定于: (A)1P 和2P 两点的位置。 (B)1P 和2P 两点处的电场强度的大小和方向。 (C)试验电荷所带电荷的正负。 (D)试验电荷的电荷量。 [ ] 3. 图中实线为某电场中的电力线,虚线表示等势面,由图可看出: (A)C B A E E E >>,C B A U U U >> (B)C B A E E E <<,C B A U U U << (C)C B A E E E >>,C B A U U U << (D)C B A E E E <<,C B A U U U >> [ ] 4. 如图,平行板电容器带电,左、右分别充满相对介电常数为ε1与ε2的介质, 则两种介质内: (A)场强不等,电位移相等。 (B)场强相等,电位移相等。 (C)场强相等,电位移不等。 (D)场强、电位移均不等。 [ ] 5. 图中,Ua-Ub 为: (A)IR -ε (B)ε+IR (C)IR +-ε (D)ε--IR [ ] 6. 边长为a 的正三角形线圈通电流为I ,放在均匀磁场B 中,其平面与磁场平行,它所受磁力矩L 等于: (A) BI a 221 (B)BI a 234 1 (C)BI a 2 (D)0 [ ]

电磁场理论复习考试题(含答案)

第1~2章 矢量分析 宏观电磁现象的基本规律 1. 设:直角坐标系中,标量场zx yz xy u ++=的梯度为A ,则M (1,1,1)处 A = ,=??A 0 。 2. 已知矢量场xz e xy e z y e A z y x ?4?)(?2 +++= ,则在M (1,1,1)处=??A 9 。 3. 亥姆霍兹定理指出,若唯一地确定一个矢量场(场量为A ),则必须同时给定该场矢量 的 旋度 及 散度 。 4. 写出线性和各项同性介质中场量D 、E 、B 、H 、J 所满足的方程(结构方 程): 。 5. 电流连续性方程的微分和积分形式分别为 和 。 6. 设理想导体的表面A 的电场强度为E 、磁场强度为B ,则 (a )E 、B 皆与A 垂直。 (b )E 与A 垂直,B 与A 平行。 (c )E 与A 平行,B 与A 垂直。 (d )E 、B 皆与A 平行。 答案:B 7. 两种不同的理想介质的交界面上, (A )1212 , E E H H == (B )1212 , n n n n E E H H == (C) 1212 , t t t t E E H H == (D) 1212 , t t n n E E H H == 答案:C 8. 设自由真空区域电场强度(V/m) )sin(?0βz ωt E e E y -= ,其中0E 、ω、β为常数。则???222x y z e e e ++A ??A ??E J H B E D σ=μ=ε= , ,t q S d J S ??-=?? t J ?ρ ?-=??

空间位移电流密度d J (A/m 2)为: (a ) )cos(?0βz ωt E e y - (b ) )cos(?0βz ωt ωE e y - (c ) )cos(?00βz ωt E ωe y -ε (d ) )cos(?0βz ωt βE e y -- 答案:C 9. 已知无限大空间的相对介电常数为4=εr ,电场强度(V/m) 2cos ?0d x e E x πρ= ,其中0ρ、d 为常数。则d x =处电荷体密度ρ为: (a )d 04πρ- (b )d 004ρπε- (c )d 02πρ- (d )d 02ρπε- 答案:d 10. 已知半径为R 0球面内外为真空,电场强度分布为 ?????? ?>θ+θ<θ+θ-=θθ )R ( )sin ?cos 2?() R ( )sin ?cos ?(2 0300 r e e r B r e e R E r r 求(1)常数B ;(2)球面上的面电荷密度;(3)球面内外的体电荷密度。 Sol. (1) 球面上 由边界条件 t t E E 21=得: sin sin 230 0θ=θR B R 202R B =→ (2)由边界条件s n n D D ρ=-21得: θε= -ε=-ε=ρcos 6)()(0 210210R E E E E r r n n s (3)由ρ=??D 得: ???><=θ?θ?θε+??ε=??ε=ρθ )R ( 0)R ( 0)sin (sin 1)(10002200r r E r r E r r E r 即空间电荷只分布在球面上。 11. 已知半径为R 0、磁导率为μ 的球体,其内外磁场强度分布为 ??? ??>θ+θ<θ-θ=θθ )R ( )sin ?cos 2?(A )R ( )sin ?cos ?(203 0r e e r r e e H r r 且球外为真空。求(1)常数A ;(2)球面上的面电流密度J S 大小。

电磁学练习题积累(含部分答案)

7. 二 选择题(本大题15小题,每题2分) 第一章、第二章 1. 在静电场中,下列说法中哪一个是正确的? 带正电荷的导体,其电位一定是正值 等位面上各点的场强一定相等 场强为零处,电位也一定为零 场强相等处,电位梯度矢量一定相等 2. 在真空中的静电场中,作一封闭的曲面,贝U 下列结论中正确的是 (A) 通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的 (B) 封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的 (C) 应用高斯定理求得的场强仅是由面内电荷所激发的 (D) 应用高斯定理求得的场强仅是由面外电荷所激发的 3. 关于静电场下列说法中正确的是 (A) (B) (C) (D) 在平板电容器中充满各向同性的均匀电介质,当电容器充电后,介质中 P 三矢量的方向将是 [ D 与E 方向一致,与P 方向相反 D 与E 方向相反,与P 方向一致 D 、 E 、 P 三者方向相同 E 与P 方向一致,与D 方向相反 在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷,并测量球壳内外的场强分 布,如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置,重新测量球壳内外的场 强分布,则将发现: [ ] 球壳内、外场强分布均无变化 球壳内场强分布改变,球壳外的不变 球壳外场 强分布改变,球壳内的不变 球壳内、外场强分布均改变(A ) (B ) 电场和试探电荷同时存在和消失 由E = F/q 知道,电场强度与试探电荷成反比 电场强度的存在与试探电荷无关 电场是试探电荷和场源电荷共同产生的 4. 下列几个说法中正确的是: (A) (B) (C) ] 电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同 场强方向可由E=F/q 定出,其中q 为试验电荷的电量,q 可正、可负, F 为试验电荷所受的电场力 以上说法全不对。 5. (D) 」平行板电容器中充满相对介电常数为 两 表面上极化电荷面密度为 的大小为 的各向同性均匀电介质。已知介质 ,则极化电荷在电容器中产生的电场强度 [ ] (A) 一 (B)厂 2 (C) (D)— 6. E 、 (A ) (B ) (A ) (B )

综合练习电磁学

《大学物理》综合练习(五) ——电磁学 教学班级: 序 号: 姓 名: 日 期: 一、选择题(把正确答案的序号填入括号内) 1.一长直导线折成如图所示之形状,已知A 10=I ,cm 2=PA ,?=60θ,则P 点的磁感应强度为 (A)T 1089.22-?; (B)T 1098.53 -?; (C)T 1098.55 -?; (D)T 1089.25 -?。 [ ] 2.无限长直圆柱体半径为R ,沿轴向均匀流有电流。设圆柱体内(R r <)的磁感应强度为 i B ,圆柱体外(R r >)的磁感应强度为e B ,则 (A)i B 、e B 均与r 成正比; (B)i B 、e B 均与r 成反比; (C)i B 与r 成反比,e B 与r 成正比; (D)i B 与r 成正比,e B 与r 成反比。 [ ] 3.如图所示,流出纸面的电流强度为I 2,流进纸面的电流强度为I ,该二电流都是稳定电流,则 (A)I l H 2d 1 =?? ; (B)I l H =?? 2 d ; (C)I l H =?? 3 d (D)I l H -=?? 4 d 。 [ ] 4.圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时 (A) 铜盘上产生涡流; (B) 铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势最高; I ω

(C) 铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高; (D) 铜盘上有感应电流产生,沿铜盘转动的方向流动。 [ ] 5.在一根无限长载流直导线旁放置一矩形截流线圈abcd ,它们都在纸平面内,ad 边平行于直导线,在磁场力作用下线圈将在纸平面内向什么方向运动? (A)向上; (B)向下; (C)向左; (D)向右。 [ ] 6.一块半导体样品为c b a ??,如图所示,沿x 方向通有电流I ,在z 方向加有均匀磁场B ,由实验测得样品薄片两侧的电位差0>-'A A U U ,则 (A) 此样品为P 型半导体; (B) 此样品为N 型半导体; (C) 此样品内有感应电流产生; (D) 载流子类型无法判断。 [ ] 7.用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式22 1LI W m = (A) 只适用于无限长密绕螺线管; (B) 适用于自感系数L 一定的任意线圈; (C) 只适用于单匝圆线圈; (D) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺线环。 [ ] 8.一平板空气电容器的两极板都是半径为r 的圆导体,在充电时,板间电场强度的变化率 t E d d ,若略去边缘效应,则两板间的位移电流为 (A)t E r d d 402ε; (B)t E r d d 20πε; (C) t E d d ; (D)t E r d d 20πε。 1 I

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