电磁学期末考(B)

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电磁学期末试题

电磁学期末试题

电磁学期末试题电磁学期末试卷学院物电专业物理年级学号姓名一、判断题(下列各小题,你认为正确的,请在题后的括号内打“√”,错的打“×”。

每小题1.5分,共15分)。

1、电量的单位是从库伦定律中确立的;()2、库伦定律描述的是两个静止点电荷之间的作用;()3、静电场的叠加原理是通过逻辑推导出来的;()4、带正电的物体电势一定是正的;()5、静电平衡时,任何带电体内部的电场都是零;()6、导体处于静电平衡时,导体表面为等势面,整个导体是等势体;()7、完全的均匀电极化是不可能发生的;()8、总电量为零的带电体在其外部不会激发电场;()9、由线圈自感系数的定义IΨL =式有,通过线圈的电流强度I 越大,线圈的自感L 越小; ()10、静止电荷不产生任何磁场。

()二、填空题(每题2分,共20分)1、一磁场的磁感强度为 k c j b i a B ++= 则通过一半径为R ,开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为。

2、一质量为m ,电荷为q 的粒子,以v 速度垂直进入均匀的稳恒磁场B 中,电荷将作半径为的圆周运动。

3、M 、N 为静电场中邻近两点,场强由M 指向N ,则M 点的电位于N 点的电位,负检验电荷在M 点的电位能于在N 点的电位能。

4、右图所示,在电荷为q 的点电荷的静电场中,将一电荷为 q 0 的试验电荷从a 点经任意路径移动到b 点,电场力所做的功A 为。

5、一个均匀带电(带电线密度为)长度为L 的细杆,取无穷远电势为零,则沿细杆长度方向相距为a的P 点处电势为。

6、真空中,半径为R 1和R 2的两个导体球,相距很远,则两球的两容之比C 1/C 2= .当用细长导线将两球相连后,电容C= 。

7、电流由长直导线1 沿切向经a 点流入一由电阻均匀的导线构成的圆环,再由b 点沿切线流出,经长直导线2 返回电源(如图).已知直导线上的电流强度为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 和圆心O 在同一直线上,则O 点的磁感强度的大小为。

电磁学期末复习题参考答案

电磁学期末复习题参考答案

选择题答案:填空题答案:70.静电场中某点的电场强度,其大小和方向与(单位正试验电荷在该点所受的静电力相同).71.由一根绝缘细线围成的边长为l 的正方形线框,使它均匀带电,其电荷线密度为λ,则在正方形中心处的电场强度的大小E =_______0______.72.,相距为d ,其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a 为.73.两个平行的“无限大”均匀带电平面, σ和+2A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为:E A =,E B =,E C =设方向向右为正).74.真空中一半径为R Q (Q S (连同电荷),如图所示,假设不影响其他处原来的电荷分布,则挖去△S 后球心处电场强度的大小E,其方向为_(由球心指向△S )__.75.一均匀带正电的导线,电荷线密度为λ,其单位长度上总共发出的电场线条数(即电场强度通量).76.静电场中某点的电势,其数值等于_单位正试验电荷在该点的电势能___或 _把单位正电荷由该点沿任意路_径移到零势点时电场力所作的功__.77.图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的分布,r 表示离对称轴的距离,这是由_半径为R 的无限长均匀带电圆柱面___产生的电场.78.真空中,有一均匀带电细圆环,电荷线密度为λ,其圆心处的电场强度E 0= 0,电势U 0= .(选无穷远处电势为零)79.把一个均匀带有电荷+Q 的球形肥皂泡由半径r 1吹胀到r2,则半径为R (r 1<R <r 2=的球面上任一点的场强大小E 变为_0_;电势U 由选无穷远处为电势零点).80.如图所示,r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×10­8C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = 10 cm ___.81.半径为0.1 m 的孤立导体球其电势为300 V ,则离导体球中心30 cm 处的电势U = 100V (以无穷远为电势零点).82.在点电荷q 的电场中,把一个-1.0×10-9 C 的电荷,从无限远处(设无限远处电势为零)移到离该点电荷距离 0.1 m 处,克服电场力作功1.8×10-5 J ,则该点电荷q =7102-⨯-.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )83.如图所示.试验电荷q , 在点电荷+Q 产生的电场中,沿半径为R 的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a 点移到d 点电场力作功为____0____________;从d 点移到无穷远处的过程中,电场力作功为.84.图示BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电荷为+q 的点电荷,O 点有一电荷R BA =.现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点,则电功为.85.在静电场中,一质子(带电荷e =1.6×10-19 C)沿四分之一的圆弧轨道从A 点移到B 点(如图),电场力作功8.0×10-15 J .则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B 点回到A 点时,电场力作功A =-8.0×10-15 J .设A 点电势为零,则B 点电势U =-5×104V .86.一电子和一质子相距2×10-10 m (两者静止),将此两粒子分开到无穷远距离(两者仍静止)所需要的最小能量是_7.2_eV . (41επ=9×109 N ·m 2/C 2 , 质子电荷e =1.60×10-19 C, 1 eV=1.60×10-19J )的静电场中,若选取与点电荷距离为r 0的一点为电势零点,则点电荷距离为r 处的电势U = 88.如图所示,在场强为E 的均匀电场中,A 、B 两点间距离为d .AB 连线方向与E方向一致.从A 点经任意路径到B 点的场强线积分⎰⋅ABl Ed =Ed .+σ +2σABCS89.静电场中有一质子(带电荷e =1.6×10-19 ) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功8×10-15 J .则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中,电场力作功A =-8×10-15 J ;若设a 点电势为零,则b 点电势U b =5×104V 90.真空中,一边长为a 的正方形平板上均匀分布着电荷q ;在其中垂线上距离平板d 处放一点电荷q 0如图所示.在d 与a 满足____d >>a___条件下,q 0所受的电场力可写成q 0q / (4πε0d 2).91.一电矩为p 的电偶极子在场强为E 的均匀电场中,p 与E间的夹角为α,则它所受的电场力F =0,力矩的大小M =__pEsin α__.92.d ,充电后板间电压为U .然后将电源断开,在两板间平行地插入一厚度为d /3的金属板,则板间电压变成U .93.+q 的点电荷,点电荷不与球壳内壁接触.然后使该球壳与地接触一下,再将点电荷+q 取走.此时,球壳的电荷为_-q __,电场分布的范围是_球壳外的整个空间. 94.带有电荷q 、A ,与一原先不带电、内外半径分别为rB 和r C同心放置如图.则图中P点的电场强度E A 、B 连接起来,则A 球的电势U (设无穷远处电势为零) 95.半径为R 1和R 2εr +λ和-λ,则介质中离轴线的距离为r 处的电位移矢量的大小D ,电场强度的大小 E96. 1、21的两极板间,如图所示, 则电容器2的电压U 2,电场能量W 2如何变化?(填增大,减小或不变) U 2减小,W 2减小97. 一质点带有电荷q =8.0×10-10 C ,以速度v =3.0×105 m ·s -1在半径为R =6.00×10-3 m 的圆周上,作匀速圆周运动心所产生的磁感强度B =_6.67×10-7T __,该带电轨道运动的磁矩p m .(μ0=4π×10-7 H ·m -1) 98.y 正向.在原点O 处取一电流元l Id ,则该电流元在(a ,0,0)__沿Z 轴负向____. 99.如图,′两点,并在很远处与电源相连,则环中心的磁感强度为_0__.100.如图所示,有两个半径相同的均匀带电绝缘体球面,O 1为左侧球面的球心,带的是正电;O 2为右侧球面的球心,它带的是负电,两者的面电荷密度相等.当它们绕21O O 轴旋转时,两球面相切处A 点的磁感强度B A =__0___.101.一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm 的漆包线密绕而成.当它通以I = 0.5 A 的电流时,其内部的磁感强度B =_T 310-⨯π_.(忽略绝缘层厚度)(μ0 =4π×10-7 N/A 2)102. 两根长直导线通有电流I ,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅l Bd 等于:-μ0I (对环路a ).__0__(对环路b ). 2μ0I (对环路c ).103.如图所示,一半径为R ,通有电流为I 的圆形回路,位于Oxy 平面内,圆心为O .一带正电荷为q以速度v沿z 轴向上运动,当带正电荷的粒子恰好通过O 点时,作用于圆形回路上的力为__0______带电粒子上的力为__0______.104.两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是1∶4,电荷之比是1∶2,它们所受的磁场力之比是1:2,运动轨迹半径之比是1:2.105. 如图所示的空间区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,在纸面内有一正方形边框abcd (磁场以边框为界).而a 、b 、c 三个角顶处开有很小的缺口.今有一束具有不同速度的电子由a 缺口沿ad 方向射入磁场区域,若b 、c 两缺口处分别有电子射出,则此两处出射电子的速率之比v b /v c =1:2.106.(半径为R )通有电流I中.线圈所受磁力矩的大小为,方向为_在图面中向上,Oa 0c107.有两个竖直放置彼此绝缘的圆形刚性线圈(它们的直径几乎相等),互相垂直的位置上.若给它们通以电流(如图),则它们转动的最后状态是_ 108.如图所示,在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I 磁且B 与导线所在平面垂直.则该载流导线bc 所受的磁力大小. 109.一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图(穷远来到无穷远去),则O 点磁感强度的大小是. 110.在xy 平面内,有两根互相绝缘,(如图),则在xy111. (1) B 0_______.112.一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感强度大小为,方向为 垂直于纸面向里.113.用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈,其电阻R =10 Ω,均匀磁场垂直于线圈平面.欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ,B 的变化率应为d B /d t =__3.185 T /S _.114.一段导线被弯成圆心在O 点、半径为R 的三段圆弧ab 、bc 、ca ,它们构成了一个闭合回路,ab位于xOy 平面内,bc 和ca 分别位于另两个坐标面中(如图).均匀磁场B沿x 轴正方向穿过圆弧bc设磁感强度随时间的变化率为K (K >0),则闭合回路abca 中感应电动势的bc 中感应电流的方向是 由C 流向b115.半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流i =I m sin ωt ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为)cos(02t nI a m ωωμπ-.116.已知在一个面积为S的平面闭合线圈的范围内,有一随时间变化的均匀磁场)(t B,则此闭合线圈内的感应电动势.117.如图所示,aOc 为一折成∠形的金属导线(aO =Oc =L ),位于xy 平面中;磁感强度为B的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U ac=__θsin vBl __________;当aOc 以速度v沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较,是____a ____点电势高.118.四根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动,转轴与BR ,轮子转速为n ,则轮子中心O 与轮边缘b _O _处.119.一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将_____减小_____.120.一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A ,此过程中线圈内自感电动势为 400 V , 则线圈的自感系数为L =0.4 H .yx ×× ×× ×xy。

最新北大电磁学期末-试题+答案

最新北大电磁学期末-试题+答案

北京大学信息科学技术学院考试试卷考试科目:电磁学姓名:学号:考试时间:2011 年6 月23 日任课教师:以下为试题和答题纸,共8 页。

一、(30分)1.(10分) 请写出以下定律或概念的数学表达式:(1)毕奥-萨伐尔定律: 20ˆ4rr l Id B d ⨯=ϖϖπμ (2)安培力公式:B l Id F d ϖϖϖ⨯=(3)由电势计算电场强度的公式: U E -∇=ϖ(4)传导电流密度与载流子漂移速度间的关系式: v nq j ϖϖ=(5)分别写出电感L 、电容C 的复阻抗的e 指数形式:2πωjLe ;21πωje C- 2. (6分)如下图所示,原本不带电的空心金属球壳内偏离球心的一个位置放置一个点电荷,该点电荷为正电荷,在图上画出电场线的示意图。

(要求:电场线的关键特征画得要明显,可使用文字注释说明其关键特征。

)3. (4分)如下图所示,在外磁场 0B ϖ中有顺磁质的圆棒1,抗磁质的圆棒2,请在1、2棒的侧面画上磁化电流方向的示意图。

4. (10分)填空:有电阻R 、电容C 和电感L 构成的串联电路, (1)该电路的固有频率 10LC=ω (2)该电路的时间常数RL =τ(3) 假设t=0时的初条件是电容上有一定电荷量Q ,然后接通电路开关,接通串联的R 和L ,则t=0时电阻上的电压的大小 = ___0____ (4) 假设如上(3)所述,接通开关后,电流方向始终不变,则电路的R 、L 、C 必然满足的条件为:5.01≤RC L (5) 如果电路不满足(4)中的条件,则电路中的电流随时间如何变化(文字描述即可): _阻尼振荡,__________12B ϖ二、(20分) 如图所示,平行板电容器两极板上的自由电荷面密度分别为σ0和-σ0(其中σ0是常数),两极板间距为d ,在两个极板之间充满了各向同性线性非均匀电介质,而且电介质的电极化率χe (x)为0()(1)e x x χχα=+其中χ0和α为常数。

高二物理(电磁学部分)期末考试试题附答题卷答案

高二物理(电磁学部分)期末考试试题附答题卷答案

河南宏力学校2016~2017学年度第一学期期末考试题高二 物理(满分:110分 时间:100分钟)一.选择题(共13题,每题4分,共52分。

其中1~6题为单选题,7~13题为多选题,全部选对的得4分,对而不全的得2分,有错选的得0分) 1.有三个电阻,R 1=2Ω,R 2=3Ω,R 3=4Ω。

把它们并联接入电路,则通过它们的电流之比I 1:I 2:I 3为( ) A .2:3:4 B .4:3:2 C .6:4:3 D .3:4:6 2.右图所示的电路中,电源电动势E=10V ,内阻不计,R 1=20Ω,R 2=30Ω,R 3=60Ω,电容器的电容C =4×10-8F ,开关S 处于断开状态。

现将S 闭合,则之后通过R 3的电荷量为( ) A .1.6×10-7C B .2.4×10-7C C .6×10-8C D .无法确定 3.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示。

径迹上的每一小段都可近似看成圆弧。

由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变)。

从图中情况可以确定( ) A .粒子从a 到b ,带正电 B .粒子从a 到b ,带负电 C .粒子从b 到a ,带正电 D .粒子从b 到a ,带负电4.光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小。

某同学用多用电表测量一光敏电阻的阻值,普通光条件下,表针的偏角为θ。

之后用手掌挡住部分光线,表针的偏角变为θ′,则可判断θ′与θ的关系为( ) A .θ′=θ B .θ′<θ C .θ′>θ D .无法确定 5.如图所示,在空间中存在两个相邻的、磁感应强度大小相等,方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L 。

现将宽度也为L 的矩形闭合线圈,从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中,能正确反映线圈中所产生的感应电流和其所受的安培力随时间变化的图象是( )6.如图所示,由电阻率为错误!未找到引用源。

电磁学试题(含答案)

电磁学试题(含答案)

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、⾼压输电线在地⾯上空m 25处,通有A 1023的电流,则该电流在地⾯上产⽣的磁感应强度为A 、T 104.15-? B 、T 106.15-? C 、T 1025-? D 、T 104.25-? 4、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 5、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 、02εσ D 、0 6、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2C 、曲线3D 、⽆法判断7、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 8、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 、εqC 、04εq D 、06εq 9、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10、下列说法中正确的是A 、场强越⼤处,电势也⼀定越⾼σ+ σ-P3IB 、电势均匀的空间,电场强度⼀定为零C 、场强为零处,电势也⼀定为零D 、电势为零处,场强⼀定为零11、关于真空中静电场的⾼斯定理0εi Sq 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;D. 积分式中的E是由⾼斯⾯内外所有电荷激发的。

大学物理期末复习习题-电磁学.docx

大学物理期末复习习题-电磁学.docx

电磁学:(20学时,44题)弟一早1.两个点电荷分別带电q和2g,相距/,试问将第三个点电荷方在何处它所受的合力为零?2.两个带电都是q的点电荷,相距/,连线中点为O;现将另一点电荷Q放置在连线中垂面上距O点x处。

(1)试求点电荷Q所受的力;(2)若点电荷Q开始是静止的,然后让它自由运动,试问它将如何运动?分别就0和g同号以及异号两种情况加以讨论。

3.如图,把电偶极矩为p二/的电偶极子放在点电荷Q的电场中,电偶极子的中心O 到Q的距离为r,设「》1。

试求:p//QO(图(a))和卩丄QO (图(b))时电偶极子所受的力和力矩。

% ----- 丄。

2_ ----- ,H --- -- 1 H ----- r-- H<•>(b)第3题4.如图为一种电四极子,它由两个相同的电偶极子卩二"组成,这两个电偶极子在同一直线上,但方向相反,他们的负电荷重合在一起。

试证明在它们的延长线上离中心(即负电荷所在处)厂出卩点的场强为E = ^—(当厂>>/时),式中的Q = 2ql24码厂叫做电四极矩。

卄一为p•••具T -----------第4题5.半径为/?的半球面上均匀带电,电荷面密度为(7。

试求面心处的电场强度。

6.一无限大均匀带电平面,电荷的面密度为(T,其上挖去一半径为R的圆洞。

试求洞的轴线上离洞心为厂处的电场强度。

7.如图,电荷分布在内半径为d外半径为b的球壳体内,电荷体密度为p = A/r f式中4是常数,厂是壳体内某一点到球心的距离。

今在球心放一个点电荷Q,为使球壳体内各处电场强度的大小都相等试求4的值。

第7题8.如图为一无限长带电体系,其横截面由两个半径分别为&和R2的圆相交而成,两圆中心相距为a, a<(R1+R2),半径为&的区域内充满电荷体密度为p的均匀正电荷,半径为R2的区域内充满电荷体密度为-P的均匀负电荷,试求重叠区域内的电场强度。

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 电场强度的定义式为E=()。

A. F/qB. F/QC. Q/FD. F/C答案:A3. 磁场强度的定义式为B=()。

A. F/IB. F/iC. F/qD. F/Q答案:B4. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生()。

A. 电场B. 磁场C. 电势D. 电势差答案:A5. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系是()。

B. λ = f/cC. λ = c*fD. λ = f^2/c答案:A6. 两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B7. 根据洛伦兹力公式,带电粒子在磁场中运动时,受到的力与磁场强度的关系是()。

A. 正比C. 无关D. 一次方答案:A8. 电容器的电容与两极板之间的距离成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B9. 根据楞次定律,当线圈中的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向是()。

A. 增加磁通量B. 减少磁通量D. 增加或减少磁通量答案:B10. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率的关系是()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 电场中某点的电势为V,将单位正电荷从该点移到无穷远处,电场力做的功为________。

2. 两个点电荷q1和q2之间的静电力常数为k,它们之间的距离为r,则它们之间的静电力大小为________。

答案:k*q1*q2/r^23. 磁场中某点的磁感应强度为B,将单位电流元i放置在该点,电流元与磁场方向垂直时,受到的磁力大小为________。

答案:B*i4. 根据麦克斯韦方程组,变化的电场会产生________。

(完整版)电磁学期末考试试题

(完整版)电磁学期末考试试题

电磁学期末考试一、选择题。

1. 设源电荷与试探电荷分别为、,则定义式对、的要求为:[ C ]Q q qFE=Q q (A)二者必须是点电荷。

(B)为任意电荷,必须为正电荷。

Q q (C)为任意电荷,是点电荷,且可正可负。

Q q (D)为任意电荷,必须是单位正点电荷。

Q q 2. 一均匀带电球面,电荷面密度为,球面内电场强度处处为零,球面上面元的一σdS 个带电量为的电荷元,在球面内各点产生的电场强度:[ C ]dS σ(A)处处为零。

(B)不一定都为零。

(C)处处不为零。

(D)无法判定3. 当一个带电体达到静电平衡时:[ D ](A)表面上电荷密度较大处电势较高。

(B)表面曲率较大处电势较高。

(C)导体内部的电势比导体表面的电势高。

(D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。

4. 在相距为2R 的点电荷+q 与-q 的电场中,把点电荷+Q 从O 点沿OCD 移到D 点(如图),则电场力所做的功和+Q 电位能的增量分别为:[ A ](A),。

R qQ06πεR qQ06πε-(B),。

RqQ04πεR qQ 04πε-(C),。

(D),。

RqQ04πε-RqQ 04πεRqQ 06πε-RqQ 06πε5. 相距为的两个电子,在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为,从相距到1r 2r 1r 相距期间,两电子系统的下列哪一个量是不变的:[ C ]2r(A)动能总和; (B)电势能总和;(C)动量总和; (D)电相互作用力6. 均匀磁场的磁感应强度垂直于半径为的圆面。

今以该圆周为边线,作一半球面,Br s 则通过面的磁通量的大小为: [ B ]s (A)。

(B)。

B r 22πB r 2π(C)。

(D)无法确定的量。

07. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确:[ A ](A)位移电流是由变化电场产生的。

(B)位移电流是由线性变化磁场产生的。

(C)位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律。

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一、 计算题:(共70分)
1. 半径为R 的圆面均匀带电,电荷的面密度为e σ。

⑴求轴线上离圆心的坐标为x 处的场强;
⑵在保持e σ不变的情况下,当0→R 和∞→R 时的结果各如何? ⑶在保持总电荷e R Q σπ2=不变的情况下,当0→R 和∞→R 时的结果各如何? ⑷求轴线上电势)(x U 的分布,并画出x U -曲线。

2. 一对同轴无穷长直的空心导体圆筒,内、外半径分别为1R 和2R (筒壁厚度可以忽略)。

电流I 沿内筒流去,沿外筒流回(见本题图)
⑴计算两筒间的磁感应强度B ;
⑵通过长度为L 的一段截面(图中阴影区)的磁通量B Φ;
⑶计算磁矢势A 在两筒间的分布。

3. 只有一根辐条的轮子在均匀外磁场B 中转动,轮轴与B 平行,如本题图所示。

轮子和辐条都是导体,辐条长为R ,轮子每秒转N 圈。

两根导线a 和b
通过各自的刷子分别与轮轴和轮边接触。

⑴求a 、b 间的感应电动势ε;
⑵若在a 、b 间接一个电阻,使辐条中的电流为I ,问I 的方向
如何?
⑶求这时磁场作用在辐条上的力矩的大小和方向;
⑷当轮反转时,I 是否也会反向?
⑸若轮子的辐条是对称的两根或更多根,结果如何?
4. ⑴求无限长同轴线单位长度内的自感系数(图8),已知内、外半径分别
是1R 和2R (12R R >),其间介质的磁导率为μ,电流分布在两导体
表面。

⑵若电流在内柱横截面上均匀分布,结果有何变化?
5. 如本题图所示,一平行板电容器两极板的面积都是S ,相距为d ,今在其间平行地插入
厚度为t 、介电常量为ε的均匀电介质,其面积为2/S ,设两板分别带电荷Q 和Q -,略去边缘效应,求
⑴两板电势差U ;
⑵电容C ;
⑶介质的极化电荷面密度'e σ。

6. 本题图是一个正在充电的圆形平行板电容器,设边缘效应可以忽略,且电路是准恒的。

求证:
⑴坡印亭矢量H E S ⨯=处处与两极板间圆柱形空间的侧面垂直;
⑵电磁场输入的功率⎰⎰∑∙⨯d H E 等于电容器内静电能的增加率,即dt
dq C 2
21,式中C 是电容量,q 是极板上的电量。

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