电磁习题

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电磁学练习题

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电磁学练习题2第六章 静电场1一、选择题1、下列几个叙述中哪一个是正确的? [ ](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 )以上说法都不正确。

2、一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS 带有dS σ的电荷,该电荷在球面内各点产生的电场强度为 [ ] (A) 处处为零; (B) 不一定都为零; (C) 处处不为零; (D) 无法判断。

3、如图所示,任一闭合曲面SO为S面上任一点,若将q由闭合曲面内的P点移到T点,且OP=OT,那么[ ](A) 穿过S面的电通量改变,O点的场强大小不变;(B) 穿过S面的电通量改变,O点的场强大小改变;(C) 穿过S面的电通量不变,O点的场强大小改变;(D) 穿过S面的电通量不变,O点的场强大小不变。

4、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是[ ](A) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E 处处为零;(B) 如果高斯面上E 处处不为零,则该面内必无电荷;(C) 如果高斯面内有净电荷,则通过该面的电通量必不为零;34(D) 如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷。

5、 两个均匀带电的同心球面,半径分别为R 1、R 2(R 1<R 2),小球带电Q ,大球带电-Q ,下列各图中哪一个正确表示了电场的分布 [ ](A) (B) (C) (D) 二、填空题1、 如图所示,边长分别为a 和b的矩形,其A 、B 、C 三个顶点上分别放置三个电量均为q的点电荷,则中心O 点的场强为 方向 。

2、在场强为E的均匀电场中,有一半径ABC60b aOO 1R 2R ErO 1R 2R E rO 1R 2R E rO 2R E1R r5为R 长为L 的圆柱面,其轴线与E的方向垂直,在通过轴线并垂直E方向将此柱面切去一半,如图所示,则穿过剩下的半圆柱面的电场强度通量等于 。

电磁场练习题

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电磁场练习题电磁场是物理学中重要的概念,广泛应用于电力工程、通信技术等领域。

为了更好地理解和掌握电磁场的相关知识,以下是一些练习题,帮助读者巩固对电磁场的理解。

练习题1:电场1. 有一电荷+Q1位于坐标原点,另有一电荷+Q2位于坐标(2a, 0, 0)处。

求整个空间内的电势分布。

2. 两个无限大平行带电板,分别带有电荷密度+σ和-σ。

求两个带电板之间的电场强度。

3. 一个圆环上均匀分布有总电荷+Q,圆环的半径为R。

求圆环轴线上离圆环中心距离为x处的电场强度。

练习题2:磁场1. 一个无限长直导线通过点A,导线中电流方向由点A指向B。

求点A处的磁场强度。

2. 一个长直导线以λ的线密度均匀分布电流。

求距离导线距离为r处的磁场强度。

3. 一半径为R、载有电流I的螺线管,求其轴线上离螺线管中心的距离为x处的磁场强度。

练习题3:电磁场的相互作用1. 在一均匀磁场中,一电子从初始速度为v0的方向垂直进入磁场。

求电子做曲线运动的轨迹。

2. 有两个无限长平行导线,分别通过电流I1和I2。

求两个导线之间的相互作用力。

3. 一个电荷为q的粒子以速度v从初始位置x0进入一个电场和磁场同时存在的区域。

求电荷受到的合力。

练习题4:电磁场的应用1. 描述电磁波的基本特性。

2. 电磁感应现象的原理是什么?列举几个常见的电磁感应现象。

3. 解释电磁场与电路中感应电动势和自感现象的关系。

根据上述练习题,我们可以更好地理解和掌握电磁场的基本原理和应用。

通过解答这些练习题,我们能够加深对电场、磁场以及电磁场相互作用的理解,并掌握其在实际应用中的运用。

希望读者能够认真思考每道练习题,尽量自行解答。

如果遇到困难,可以参考电磁场相关的教材、课件等资料,或者向老师、同学寻求帮助。

通过不断练习和思考,相信读者可以彻底掌握电磁场的相关知识,为今后的学习和应用奠定坚实的基础。

高考物理电磁学练习题库及答案

高考物理电磁学练习题库及答案

高考物理电磁学练习题库及答案一、选择题1. 在电场中,带电粒子的运动路径称为()A. 轨道B. 轨迹C. 路径D. 脉冲2. 下列哪项不是电磁感应现象中主要的应用?A. 电动机B. 发电机C. 变压器D. 电吹风3. 在电磁波中,波长越小,频率越()A. 大B. 小C. 相等D. 不确定4. 电流大小与导线截面积之间的关系是()A. 正比例B. 反比例C. 平方反比D. 指数关系5. 下列哪个现象与电磁感应无关?A. 磁铁吸引铁矿石B. 手持电磁铁吸附铁钉C. 相机闪光灯工作D. 电动车行驶二、填空题1. 电流的单位是()2. 电阻的单位是()3. 电势差的单位是()4. 电功的单位是()5. 法拉是电容的单位,它的符号是()三、简答题1. 什么是电磁感应?2. 什么是洛仑兹力?3. 简述电阻对电流的影响。

4. 电势差与电压的关系是什么?5. 什么是电容?四、计算题1. 一根导线质量为0.5kg,长度为2m,放在匀强磁场中,当磁感应强度为0.4T时,该导线受到的洛仑兹力大小为多少?(设导线的电流为2A)2. 一台电视机的功率为200W,使用时电流为2A,求电源的电压是多少?3. 一个电容器带电量为5μC,电容为10μF,求该电容器的电势差。

4. 一台电脑的电压为110V,电流为2A,求功率是多少?5. 一根电阻为10欧姆的导线通过电流2A,求该导线两端的电压。

五、综合题1. 请解释什么是电磁感应现象,并列举两个具体的应用。

2. 电流和电势差之间的关系是什么?请给出相关公式并解释其含义。

3. 请计算一个电感为2H的线圈,通过电流为5A,求该线圈的磁场强度。

4. 一个电容器的电容为20μF,通过电流为0.5A,求该电容器两端的电压。

5. 请简述电阻、电容和电感的区别与联系。

答案及解析如下:一、选择题1. B. 轨迹解析:带电粒子在电场中的运动路径称为轨迹。

2. C. 变压器解析:变压器是电磁感应现象的一种重要应用。

电磁感应练习题

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安徽省蒙城县高二下学期语文期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共1题;共6分)1. (6分)(2020·模拟) 阅读下面的文字,完成下面小题。

当远古的人类学会刻下文字与图案时,阅读便开始了。

知识不再局限于口耳相传,而是被记录在岩壁、简帛与纸页上,智山慧海传薪火,无数的读书人“发愤忘食,乐以忘忧”,文明的谱系得以________和更新。

()。

在印刷术诞生后,使书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。

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我们期待,电子书再进一步,让阅读体验可以更随心、更便利。

________的读物难躲,有人感叹,________地点开一本书,读后却大失所望;合心意的好书难搜,特意想了解新事物,却难找到相关的、从各个维度讨论的读物;读完之后易忘,过了几年只觉得回忆模糊,再看到也只觉“似曾相识”。

电子书平台应该是一个好的________,选择经过市场检验的版本、建立更加严格的书籍筛选机制、依据用户反馈及时调整书库,来提供更多高含金量的读物,要让读者随意一读,也觉有益。

“吾生也有涯,而知也无涯”,在知识的大海里,期待数字阅读成为一艘更稳更大更舒适的船,让我们时时开卷、乐此不疲。

(1)依次填入文中横线上的词语,全都恰当的一项是()A . 流传浑水摸鱼兴趣盎然过滤者B . 流传滥竽充数兴致勃勃筛选者C . 留传滥竽充数兴趣盎然筛选者D . 留传浑水摸鱼兴致勃勃过滤者(2)下列填入文中括号内的语句,衔接最恰当的一项是()A . 知识的积累与发展推动了科技的革新,而科技的向前又为知识的传递提供了更为便捷的方式B . 科技的向前为知识的传递提供了更为便捷的方式,而知识的积累与发展又推动了科技的革新C . 数字化阅读帮我们建立一个更丰富的专属知识资产库D . 数字化阅读和实体阅读都在创新(3)文中画横线的句子有语病,下列修改最恰当的一项是()A . 在印刷术诞生后,书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。

电磁学题库(附答案)

电磁学题库(附答案)

电磁学题库(附答案)《电磁学》练习题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E?0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?+q d --3q-2. 一带有电荷q=33109 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63105 J,粒子动能的增量为 J.求:(1) 粒子运动过程中电场力作功-E q 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q L d P =Ar (r≤R) ,??=0(r>R)A为一常量.试求球体内外的场强分布.5. 若电荷以相同的面密度?均匀分布在半径分别为r1=10 cm和r2=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?的值. (?0=-/ N2m2 )6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a= m,位于图中所示位y a a x 置.已知空间的场强分布为:O Ex=bx , Ey=0 , Ez=0.z a a 常量b=1000 N/(C2m).试求通过该高斯面的电通量.-7. 一电偶极子电荷q= C的两个异号点电荷组成,两电荷相距l= cm.把这电偶极子放在场强大小为E= 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q1= C和q2=- 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?0= C2N1m2 )---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E?200i?300j .试求穿过各面的电通量.第 1 页共 33 页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: Ex=bx, Ey=0, Ez=0.高斯面边长a= m,常量b=1000 N/(C2m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数?0= C22N-12m-2 )11. 有一电荷面密度为?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=53104 N/C,方向竖直朝上,把一电荷为q= 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-R A ?p B d Ⅲ 45?b 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).a c ⅡⅠ ?E14. 两个点电荷分别为q1=+23107 C和q2=-23107 C,相距 m.求距q1为 m、距q2--为 m处P点的电场强度. (1= Nm2 /C2) 4??0 ?A ?B 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?A=- C2m2,B面的电荷面密度?B= 3108 C2m2.试计----算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量?0= C22N-12m-2 )16. 一段半径为a的细圆弧,对圆心的张角为?0,其上均匀分布有正电荷q,如图所示.试以a,q,?0表示出圆心O处的电场强度.A 17. 电荷线密度为?的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若半圆弧AB的半径为R,试求圆心O点的场强.第 2 页共 33 页A B q ?0 a O ∞R O B ∞18. 真空中两条平行的“无限长”均匀带电直线相距为a,其电荷线密度分别为-?和+?.试求:(1) 在两直线构成的平面上,两线间任一点的电场强度(选Ox轴如图所示,两线的中点为原点).(2) 两带电直线上单位长度之间的相互吸引力.19. 一平行板电容器,极板间距离为10 cm,其间有一半充以相对介电常量a O x ?r=10的各向同性均匀电介质,其余部分为空气,如图所示.当两极间电势差为100 V时,试分别求空气中和介质中的电位移矢量和电场强度矢量. (真空介电常量?0= C22N12m2)---r 20. 若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.) 21. 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电.(1) 当球上已带有电荷q时,再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功? (2) 使球上电荷从零开始增加到Q的过程中,外力共作多少功?22. 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为?r的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?23. 一空气平板电容器,极板A、B的面积都是S,极板间距离为d.接上电源后,A板电势UA=V,B板电势UB=0.现将一带有电荷q、面积也是S而厚度可忽略的导体片C平行插在两极板的中间位置,如图所示,试求导体片C的电势. 24. 一导体球带电荷Q.球外同心地有两层各向同性均匀电介质球壳,相对介电常量分别为?r1和?r2,分界面处半径为R,如图所示.求两层介质分界面上的极化电荷面密度. 25. 半径分别为 cm与 cm的两个球形导体,各带电荷 C,两球相距很远.若用细-A d d/2 d/2 q CB V ?r1 R Q R O ?r2 导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.( 第 3 页共 33 页1?9?109N?m2/C2) 4??026. 如图所示,有两根平行放置的长直载流导线.它们的直径为a,反向流过相同大小的电流I,电流在导线内均匀分布.试在图示的坐标系中求出I I x O 15a]内磁感强度的分布. x轴上两导线之间区域[a,2227. 如图所示,在xOy平面(即纸面)内有一载流线圈abcda,其中bc弧和da弧皆为以O为圆心半径R =20 cm的1/4圆弧,ab和cd皆为直线,电流I =20 A,其流向为沿abcda的绕向.设线圈处于B = T,方向与a→b的方向相一致的均匀磁场中,试求:(1) 图中电流元I?l1和I?l2所受安培力?F1和?F2的方向和大小,设?l1 =l2 = mm;-2a 2a a Ib y I?l1 R a O 30°c 45° x R I I?l2d (2) 线圈上直线段ab和cd所受的安培力Fab和Fcd 的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc弧和da弧所受的安培力Fbc 和Fda的大小和方向.28. 如图所示,在xOy平面(即纸面)内有一载流线圈abcda,其中bc弧和 da弧皆为以O为圆心半径R =20 cm的1/4圆弧,ab和cd皆为直线,电流I =20 A,其流向沿abcda 的绕向.设该线圈处于磁感强度B = T的均匀磁场中,B方向沿x轴正方向.试求:-y I?l1 R a O 30°c 45° x R I I?l2 d I b (1) 图中电流元I?l1和I?l2所受安培力?F1和?F2的大小和方向,设?l1 = ?l2= mm;(2) 线圈上直线段ab和cd所受到的安培力Fab和Fcd 的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc弧和da弧所受到的安培力Fbc和Fda的大小和方向.29. AA'和CC'为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合.AA'线圈半径为 cm,共10匝,通有电流 A;而CC'线圈的半径为 cm,共20匝,通有电流 A.求两线圈公共中心O点的磁感强度的大小和方向.(?0 =4?3107 N2A2) --30. 真空中有一边长为l的正三角形导体框架.另有相互平行并与三角形的 bc边平行的长直导线1和2分别在a 点和b点与三角形导体框架相连(如1 I O a 图).已知直导线中的电流为I,三角形框的每一边长为l,求正三角形中心2 I b e ?点O处的磁感强度B.c 31. 半径为R的无限长圆筒上有一层均匀分布的面电流,这些电流环绕着轴线沿螺旋线流动并与轴线方向成??角.设面电流密度(沿筒面垂直电流方向单位长度的电流)为i,求轴线上的磁感强度.第 4 页共 33 页32. 如图所示,半径为R,线电荷密度为? (>0)的均匀带电的圆线圈,绕过圆 y O R ?心与圆平面垂直的轴以角速度??转动,求轴线上任一点的B的大小及其方向.33. 横截面为矩形的环形螺线管,圆环内外半径分别为R1和R2,芯子材料的磁导率为?,导线总匝数为N,绕得很密,若线圈通电流I,求. (1) 芯子中的B值和芯子截面的磁通量. (2) 在r R2处的B值.34. 一无限长圆柱形铜导体(磁导率?0),半径为R,通有均匀分布的电流I.今取一矩形平面S (长为1 m,宽为2 R),位置如右图中画斜线部分所示,求通N b R2 R1 I S 1 m 过该矩形平面的磁通量.35. 质子和电子以相同的速度垂直飞入磁感强度为B的匀强磁场中,试求质子轨道半径R1与电子轨道半径R2的比值.36. 在真空中,电流长直导线1沿底边ac方向经a点流入一电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再b点沿平行底边ac方向从三角形框流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线的电流强度为I,2R b I 2 O 1 I a e c 三角形框的每一边长为l,求正三角形中心O处的磁感强度B.37. 在真空中将一根细长导线弯成如图所示的形状(在同一平面内,实线表示),AB?EF?R,大圆弧BC的半径为R,小圆弧DE的半径为C I E A BD 60? O R F I ?1R,求圆心O处的磁感强度B的大小和方向. 238. 有一条载有电流I的导线弯成如图示abcda形状.其中ab、cd是直线段,其余为圆弧.两段圆弧的长度和半径分别为l1、R1和l2、R2,且两I a b l2 l1 R1 O c R2 -d ?段圆弧共面共心.求圆心O处的磁感强度B的大小.39. 假定地球的磁场是地球中心的载流小环产生的,已知地极附近磁感强度B为 T,地球半径为R = m.?0 =4?3107 H/m.试用毕奥-萨伐尔定律求该电流环的磁矩大小.-40. 在氢原子中,电子沿着某一圆轨道绕核运动.求等效圆电流的磁矩pm与电子轨道运动的动量矩L大小之比,并指出pm和L方向间的关系.(电子电荷为e,电子质量为m)第 5 页共 33 页41. 两根导线沿半径方向接到一半径R = cm的导电圆环上.如图.圆弧ADB是铝导线,铝线电阻率为?1 = ?2m,圆弧ACB是铜导线,铜线电阻率为?2 = ?2m.两种导线截面积相同,圆弧ACB的弧长是圆周长的1/?.直导线在很远处与电源相联,弧ACB上的电流I2 =A,求圆心O点处磁感强度B的大小.(真空磁导率?0 =4?3107 T2m/A)--8-8D I1 R O A C I2 B 42. 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?0 =4?3107 T2m/A,铜的相对磁导率?r ≈1)-S 43. 两个无穷大平行平面上都有均匀分布的面电流,面电流密度分别为i1和 i2,若i1和i2之间夹角为??,如图,求: (1) 两面之间的磁感强度的值Bi. (2) 两面之外空间的磁感强度的值Bo. (3) 当i1?i2?i,??0时以上结果如何?44. 图示相距为a通电流为I1和I2的两根无限长平行载流直导线.i1 ??i2 a ??(1) 写出电流元I1dl1对电流元I2dl2的作用力的数学表达式;(2) 推出载流导线单位长度上所受力的公式.I1dl1 I1 I2 r12 I2dl245. 一无限长导线弯成如图形状,弯曲部分是一半径为R的半圆,两直线部分平行且与半圆平面垂直,如在导线上通有电流I,方向如图.(半圆导线所在平面与两直导线所在平面垂直)求圆心O处的磁感强度.46. 如图,在球面上互相垂直的三个线圈 1、2、3,通有相等的电流,电流方向如箭头所示.试求出球心O点的磁感强度的方向.(写出在直角坐标系中的方向余弦角)47. 一根半径为R的长直导线载有电流I,作一宽为R、长为l的假想平面S,如图所示。

(完整版)电磁学练习题及答案

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Prλ2λ1R 1 R 21.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0<x <1。

(C) x 轴上x <0。

(D) y 轴上y >0。

(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)dq04επ(C)R q 04επ- (D) )11(40Rd 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) ()()20210122R r R r -π+-πελελ(C) ()20212R r -π+ελλ(D) 20210122R 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 q08επ(C) a q 04επ- (D) aq08επ- [ D ]yxO +Q P(1,0)R O d +q+a aO -σ +σO-a +ax U (A)O -a +a xUO -a +a x U (C)O -a +ax U (D)aa+qPM6.图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l 。

电磁学部分练习题

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电磁学部分练习题 一、选择题1、电场强度E = F /q 0 这一定义的适用范围是( )A 、点电荷产生的电场。

B 、静电场。

C 、匀强电场。

D 、任何电场。

2.一均匀带电球面,其内部电场强度处处为零。

球面上面元ds 的一个带电量为σds 的电荷元,在球面内各点产生的电场强度( )A 、处处为零B 、不一定都为零C 、处处不为零D 、无法判定3.半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,周围空间介质的介电常数为ε0,则在距离球心R 处的电场强度为:A 、σ/ε0B 、σ/2ε0C 、σ/4ε0D 、σ/8ε04、半径为R 的带电圆环,其轴线上有两点P 1和P 2,它们支环心的距离分别为R 和2R ,如题1-4图示。

若取无限远处的电势为0,P 1点和P 2点的电势为( )A. B. C. D. 2125V V =2125V V =214V V =212V V =5、两个载有相等电流I 的圆线圈(半径都为R ),一个处于水平位置,一个处于竖直位置,如题1-5图所示。

在圆心O 处的磁感应强度的大小为( )A .0B .C .D .RI20μRI220μRI0μ题1-4图题1-5图 6、如题1-6图所示,图中曲线表示某种球对称性分布的电荷产生的电势V 随r 的分布,请指出该电势是下列哪种带电体产生的( ) A. 点电荷; B .半径为R 的均匀带电球体; C .半径为R 的均匀带电球面;D .外半径为R ,内半径为R/2的均匀带电球壳体;7、如题1-7图所示,一长直载流为I 的导线与一矩形线圈共面,且距CD 为,a 距EF 为b ,则穿过此矩形单匝线圈的磁通量的大小为( )A .B. C. D. a b a I ln 20πμa b Id ln 20πμaba Id ln 20πμ ab a Id ln 40πμ题1-6图题1-7图8、两个薄金属同心球壳,半径各为R 1和R 2(R 2>R 1),分别带有电荷q 1和q 2,二者电势差为( ) A . B .)4(101R q πε)4(202R q πεC .D .)11(42101R R q -πε)11(42102R R q -πε9、如题1-9图所示,一载有电流I 的长导线弯折成如图所示的状态,CD 为1/4圆弧,半径为R ,圆心O 在AC 、EF 的延长线上,则O 点处的磁感应强度的大小和方向为:( ) A .,方向垂直纸面向里; B .,方向垂直纸面)121(40πμ+=R I B )121(40πμ+=R I B 向外; C .,方向垂直纸面向里; D .,方向垂直纸面)141(20πμ+=R I B )141(20πμ+=R I B 向外;题1-9图 10、一带电粒子垂直射入磁场后,作周期为T 的匀速率圆周运动,若要使运动B周期变为T/2,磁感应强度应变为( )A 、2B 、/2C 、D 、–B BBB 11.已知一高斯面所包围的体积内电量的代数和Σqi=0,则可以肯定:( ) A 、高斯面上各点场强均为零。

大学物理电磁复习题

大学物理电磁复习题

大学物理电磁复习题一、选择题1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力的大小与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

如果两个点电荷的电荷量分别为 \( q_1 \) 和 \( q_2 \),它们之间的距离为 \( r \),则它们之间的力 \( F \) 为:A. \( F = k \frac{q_1 q_2}{r^2} \)B. \( F = k \frac{q_1^2}{r^2} \)C. \( F = k \frac{q_2^2}{r^2} \)D. \( F = k \frac{q_1 + q_2}{r^2} \)2. 电场强度的定义式是:A. \( E = \frac{F}{q} \)B. \( E = \frac{q}{F} \)C. \( E = \frac{F}{r^2} \)D. \( E = \frac{q}{r} \)3. 电容器的电容定义式是:A. \( C = \frac{Q}{V} \)B. \( C = \frac{V}{Q} \)C. \( C = \frac{Q}{I} \)D. \( C = \frac{I}{V} \)二、填空题4. 电流强度的单位是________。

5. 欧姆定律的数学表达式为 \( V = IR \),其中 \( V \) 表示电压,\( I \) 表示电流,\( R \) 表示________。

6. 根据法拉第电磁感应定律,当线圈中的磁通量发生变化时,线圈中会产生感应电动势,其大小与磁通量的变化率成正比,表达式为\( \varepsilon = \frac{d\Phi_B}{dt} \),其中 \( \varepsilon \) 表示________,\( \Phi_B \) 表示________。

三、简答题7. 简述安培环路定理的主要内容。

8. 什么是楞次定律?它在电磁学中有什么应用?四、计算题9. 一个平行板电容器,其电容为 \( 100 \mu F \),两板间距为\( 1 \) 厘米,求两板间的电场强度。

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1.如图所示,有一个连通的,上、下两层均与水平面平行的“U”型的光滑金属平行导轨,在导轨面上各放一根完全相同的质量为m 的匀质金属杆A 1和A 2,开始时两根金属杆与轨道垂直,在“U”型导轨的右侧空间存在磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场,杆A 1在磁场中,杆A 2在磁场之外。

设两导轨面相距为H ,平行导轨宽为L ,导轨足够长且电阻不计,金属杆单位长度的电阻为r 。

现在有同样的金属杆A 3从左侧半圆形轨道的中点从静止开始下滑,在下面与金属杆A 2发生碰撞,设碰撞后两杆立刻粘在一起并向右运动。

求: (1)回路内感应电流的最大值;
(2)在整个运动过程中,感应电流最多产生的热量;
(3)当杆A 2、A 3与杆A 1的速度之比为3∶1时,A 1受到的安培力大小。

2.如图所示,两根直金属轨道ab 、cd 水平平行放置,相距L ,距地面的高度为H 。

ef 、gh 为与水平轨道接触良好并相切的半圆金属轨道,其半径为r ,在竖直面内相互平行放置。

水平轨道不光滑,半圆轨道光滑,整个轨道处于竖直向上的磁感应强度为B 的匀强磁场中。

水平轨道的左端接有电阻R ,右端静止放一电阻也为R 的金属杆,质量为M ,与水平轨道垂直。

一个质量为m 的小球,以速度v 0水平向左撞到
金属杆的中点,撞击后小球反弹落到水平地面上的位置距水平轨道的右端的水平距离为S 。

金属杆在水平轨道上运动的过程中,通过电阻R 的电荷量为q 。

金属杆运动到半圆轨道的最高点时,对轨道的压力为mg ,水平轨道左端电阻R 上产生的总焦耳热为Q 。

若M =2m ,轨道电阻忽略不计。

求: (1)金属杆运动到半圆轨道的最高点时的速度大小是多少? (2)小球与金属杆碰撞后的瞬间电阻R 两端的电压是多少? (3)金属杆与水平轨道间的动摩擦因数是多少?
3.如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。

图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。

质量为m 、电荷量为-q 、分布均匀的尘埃以水平速度v 0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。

通过调整两板间距d 可以改变收集频率η。

当d=d 0时η为81%(即离下板081d 0范围内的尘埃能够被收集)。

不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。

(1) 求收集效率为100%时,两板间距的最大值为d m ; (2) 求收集率η与两板间距d 的函数干系;
(3) 若单位体积内的尘埃数为n ,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量/M t ∆∆与两板
间距d 的函数关系,并绘出图线。

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