电磁学试题库试题2及答案

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1、电磁学试题库 试题2及答案 - 电磁学试题库 试题2 一、填空题每题2分，共20分 1、 一无限长均匀带电直线，电荷线密度为?，那么离这带电线的间隔 分别为r1和r2的两点之间的电势差是 。 Pr 2、在一电中性的金属球内，挖一任意形状的 O空腔，腔内绝缘地放一电量为q的点电荷， q如下图，球外分开球心为r处的P点的 场强 。 3、在金属球壳外距球心O为d处置一点电荷q，球心O处电势 。 4、有三个一段含电路如下图， 在图a中 ?rAAR1RIBIUAB=( )。 在图b中 (a)R?rBR2BUAB=( )。 在图C中 ?b?I?r(c)A UAB=( )。 5、载流导线形状如下图，(虚线表

2、示通向无穷远的直导线)O处的磁感应强度的大小为 R I O?6、在磁感应强度为B的程度方向均匀磁场中，一段质量为，长为的载流直导线沿?竖直方向从静止自由滑落，其所载电流为，滑动中导线与B正交，且保持程度。那么导线下落的速度是 z7、一金属细棒OA长为L，与竖直轴OZ的夹角为，放在磁感 ?应强度为B的均匀磁场中，磁场方向如下图，细棒以角速度 B绕OZ轴转动与OZ轴的夹角不变 ，O、A两端间的电势差 A 。 ? 8、假设先把均匀介质充满平行板电容器，极板面积为S，极反间距为oL，板间介电常数为?r然后使电容器充电至电压U。在这个过程中，电场能量的增量是 。 H?9、1B?0?r只适用于 介质。 1

3、0、三种理想元件电压电流关系的复数形式为 ， ， 。 一、选择题每题2分，共20分 E?1、在用试探电荷检测电场时，电场强度的定义为：AE与qo成反比 B假如没有把试探电荷qo放在这一点上，那么E=0 C试探电荷的电量qo应尽可能小，甚至可以小于电子的电量 D试探电荷的体积应尽可能小，以致可以检测一点的场强 Fq0那么 2、两个平行放置的带电大金属板A和B，四个外表电荷面密度为?1、?2、?3、?4如下图，那么有( ) A?1-4，?2-?3 B?1-4，?2-3 C?1-?4，?2-?3 D?1-?4，?2-3 3、关于导体有以下几种说法： A接地的导体都不带电。 ?1?2B接地的导体可带正

4、电，也可带负电。 C一导体的电势零，那么该导体不带电。 D任何导体，只要它所带的电量不变，那么其电势也是不变的。 4、描写材料的导电性能的物理量是： Q1Q2?3?4A电导率? B电阻R C电流强度I D电压U 5、在均匀磁场中放置两个面积相等而且通有一样电流的线圈，一个是三角形，另一个是矩形，那么两者所受到的 ( ) A磁力相等，最大磁力矩相等 B磁力不相等，最大磁力矩相等 C磁力相等，最大磁力矩不相等 D磁力不相等，最大磁力矩不相等 6、一电量为q的点电荷在均匀磁场中运动，以下说法正确的选项是 ( ) A只要速度大小一样，所受的洛伦兹力就一样。 B在速度不变的前提下，电荷q改变为-q，受力

5、方向反向数值不变。 C电荷q改变为-q速度方向相反，力的方向反向，数值不变。 -?Dv、B、F三个矢量，任意两个量的大小和方向，就能判断第三个量的方向与大小。 7、在电子感应加速器中，假如在任意半径处场B=K/r，那么轨道平面上的平均磁感应强度与轨道上的磁感应强度之比是：( ) A1：1 B1：2 C2：3 D2：1 壳直径，壳内空腔中任一点的电场强度是： ( ) -8、内外半径为R1和R2的驻极体球壳被均匀极化，极化强度为P；P的方向平行于球-PE-3?0 (B)E?0 A-P2PE-E?3?0 (D)3?0 (C)9、在一无限长螺线管中，充满某种各向同性的均匀线性介质，介质的磁化率为?m设

6、螺线管单位长度上绕有N匝导线，导线中通以传导电流I，那么螺线管内的磁场为：( ) AB-0NI 1?0NI2 (B) (C)B-0?1-m?NI B?(D)B-1-m?NI 10、以下说法中正确的有 A 变化的电场所产生的磁场一定也变化; B 变化的磁场所产生的电场一定也变化; C 变化的电场所产生的磁场不一定变化； D 有电流就有磁场，无电流就一定无磁场。 三、半径分别为R1和R2的两个同心球面都均匀带电，带电量分别为Q1和Q2，两球面把空间分划为三个区域，求各区域的电势分布并画出-r曲线。12分 四、电量为q的点电荷绝缘地放在导体球壳的中心，球壳的内半径为R1，外半径为R2，求球壳的电势。

7、12分 五、同轴电缆由一导体圆柱和一它同轴的导体圆筒所构成。使用时，电流I从一导体流入，从另一导体流出，设导体中的电流均匀地分布在横截面上。圆柱的半径为r1，圆筒的内外半径分别为r2和r3，试求空间各处的磁感应强度。12分 六、一平行的金属导轨上放置一质量为m的金属杆，导轨间距为L。一端用电阻R相连接，均匀磁场B垂直于两导轨所在平面如下图，假设杆以初速度v0向右滑动，假定导轨是光滑的，忽略导轨的金属杆的电阻，求：1金属杆挪动的最大间隔 ；2在这过程中电阻R上所发出的焦耳热。 12分 七、在如下图的电路中，=10V，R1=5.0，R2=10、L=5.0H，试就1电键K刚接通和2电键K接通后很长时

8、间这两种情况，分别计算通过R1和R2的电流i1和i2，通后电di2i键K的电流i，R2两端的电势差，L两端的电势差以及通过L的电流2的变化率dt。12分 电磁学试题库 试题2答案 一、填空题每题2分，共20分 1. r2?ln2-0r1 2.?E?e4-0r2rq? 3. q4-0d 4. - 图a：UAB?IR?r图b：UAB-?IR?r 图cUAB-?IR1?R2?r 5. ?0I4R 6. 7. (g?LIBtm 1-BL2sin2?2 8. ?0?rs2U2L 9. 各向同性均匀线性非铁磁 10. -1? U?IR，U-jI，U?j?LI ?C-?二.选择题每题2分，共20分 1:D

9、;2:A;3:B;4:A;5:A;6:B;7:D;8:B;9:C;10:C 三、半径分别为R1和R2的两个同心球面都均匀带电，带电量分别为Q1和Q2，两球面把空间分划为三个区域，求各区域的电势分布并画出-r曲线。12分 -q-SE?dS-0解：根据高斯定理；得三个区域如下图，场强变化规律是 Q2EI?0 1Q1R2EII?4-0r2 -?1Q1?Q2EIII?4-0r2 RQ根据电势与场强的积分关系式得 图 rR1R2-?11-R1R2-I-E?dr-E1dr-E2dr-E3dr?14-0 ?Q1Q2Q1Q2-?R?R?R?R-222? ?11?Q1Q2-?4-RR012- R2?1?Q1Q1

10、Q1Q2-II-E2dr-E3dr-?rR24-0?rRRR222? ?1?Q1Q2-4-0?rR2? ?III-?rE3dr?电势分布曲线如下图 rR1R2 图 四、电量为q的点电荷绝缘地放在导体球壳的中心，球壳的内半径为R1，外半径为R2，求球壳的电势。12分 解：点电荷位于球壳的中心，球壳内外表将均匀带有总电量-q，球壳外外表均匀带有总电量q，电场的分布具有球对称性，此时可用两种方法求球壳的电势。 1积分法 -?qR21q -E?dr?dr?R24-r2 R14-0R202叠加法 ?q q?qqq ?q-? 4-0R14-0R14-0R24-0R2 五、同轴电缆由一导体圆柱和一它同轴的导体圆筒所构成。使用时，电流I从一导体流入，从另一导体流出，设导体中的电流均匀地分布在横截面上。圆柱的半径为r1，圆筒的内外半径分别为r2和r3，试求空间各处的磁感应强度。12分 解：根据对称性和安培环路定理得： 当：0rr1 r2r3Ir1Q1?Q24-0r -I?第 9 页 共 9 页