电磁介质练习题
电磁学练习题(电磁介质)
电磁介质1．对各向同性非铁磁介质而言，下列说法不正确的是：（ ）(A) 顺磁质一定是分子固有磁矩不为零的媒质；(B) 顺磁性来在自分子的固有磁矩；(C) 抗磁性起因于电子的轨道运动在外磁场作用下的变化； 只有抗磁质才具有抗磁性。
2. 同轴电缆由两同心导体组成，内层是半径为R 1的导体圆柱，外层是半径分别为R 2、R 3的导体圆筒。
两导体内电流I 等量而反向，均匀分布在横截面上，导体的相对磁导率为1r μ，两导体间充满相对磁导率为2r μ的不导电的均匀磁介质。
则磁场强度H 在r ›R 3区域中的分布为：（ ）（A ）;)(2)(2223223R R r Ir R H --=π （B ）H=0； （C ）22R rIH π=； （D ）rI H π2=。
3.工程上把铁磁质分为软磁材料（软铁）和硬磁材料（硬铁）两大类，下列答案正确的是：（ ）（A ）软铁适合制造电磁铁，硬铁适合制造永磁铁；（B ）硬铁适合制造永磁铁，硬铁适合制造变压器；（C ）硬铁适合制造变压器，硬铁适合制造电机；（D ）硬铁适合制造电机，软铁适合制造电磁铁。
4.一无限长圆柱形直导线，外包一层相对磁导率为r μ的圆筒形磁介质，导线半径为R 1，磁介质的外半径为R 2，导线内有电流I 通过，在横截面上是均匀分布的。
则导线内（0<r <R 1）的磁场强度的分布为：（ ）（A ）2102R rI H π=； （B ）r I H π20=； （C ）rI H πμ200=； （D ）0=H 5.某种磁介质在外磁场0B 中被磁化后，其磁化强度M 总与外磁场方向相反，则该介质必是：（A ）顺磁质； （B ）铁磁质； （C ）抗磁质；（D ）以上三种介质都可以。
6.对介质中高斯定理：⎰⎰=∙Sq S d D 0 ，如有下列一些说法，其中正确的是：（A ）D 仅与自由电荷有关；（B ）若高斯面上处处D=0，则面内必不存在电荷；（C ）若高斯面内00=q ，则高斯面上处处0=D ；（D ）D 的通量仅与面内自由电荷的电量有关。
电磁介质练习题
dr
补充题
求它的静电能。
电荷Q均匀分布在半径为R的球体内。
解
：
设球体的电荷是从无穷远处（电势为零处）一点一点移来， 一层一层地从里到外逐渐分布而成， 当移来的电荷为q时，半径为r，（电荷密度不变）这时，球面上的电势是
V
q 4 0 r
再从无穷远处移来dq，放到半径为r的球面上，外力反抗q的电场力所要作的功为 Vdq，于是静电能的增量为 q
B
I
a
d
. . .
b
× × ×
ab H n ab I 则：H nI B o r H nI
又：M m H M m H ( r 1)nI
L
B
M ×
cn ˆ
ˆ i M n i ( r 1)nI
代入数据
NI H d
4.4810 wb
4
例 一均匀电介质球（半径R）发生均匀极化，电极化强为 P
（1） 解：
， 求（1）极化电荷在中心产生的电场。（2）若该电介质球是放在 均匀的外电场 E0中，求电介质球内的场强。
P cos θ
dq dEz dE cosθ cosθ 2 4 0 R
ｅ的平行板
E E0 E 0 0
E0
P
0
E0 e E
E0 E 1 e
+ + + + + + +
+
+ +
两板间电势差
U Ed
d 0 (1 e )
充满电介质时的电容为
(完整版)电磁学练习题及答案
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
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。
电磁学练习题(库仑定律、电场强度 (2))
电容和电容器一．选择题一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：()A 12U 减小，E 减小，W 减小； ()B 12U 增大，E 增大，W 增大；()C 12U 增大，E 不变，W 增大； ()D 12U 减小，E 不变，W 不变。
答案： ()C将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源.再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为：()A 储能减少，但与金属板位置无关； ()B 储能减少，且与金属板位置有关；()C 储能增加，但与金属板位置无关； ()D 储能增加，且与金属板位置有关。
答案：()A一平行板电容器始终与电压一定的电源相联。
当电容器两极板间为真空时，电场强度为0E，电位移为0D ，而当两极板间充满相对介电常量为r ε的各向同性均匀电介质时，电场强度为E ，电位移为D ，则()A r E E ε/0 =，0D D =； ()B 0E E =，0D D rε=； ()C r E E ε/0 =，r D D ε/0 =； ()D 0E E =，0D D=。
答案：()B将1C 和2C 两空气电容器串联起来接上电源充电。
然后将电源断开，再把一电介质板插入1C 中，则()A 1C 上电势差减小，2C 上电势差增大； ()B 1C 上电势差减小，2C 上电势差不变； ()C 1C 上电势差增大，2C 上电势差减小； ()D 1C 上电势差增大，2C 上电势差不变。
答案：()B两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则 ()A 空心球电容值大； ()B 实心球电容值大； ()C 两球电容值相等； ()D 大小关系无法确定。
答案：()C1C 和2C 两空气电容器并联以后接电源充电，在电源保持联接的情况下，在1C 中插入一电介质板，则()A 1C 极板上电量增加，2C 极板上电量减少；()B 1C 极板上电量减少，2C 极板上电量增加；()C 1C 极板上电量增加，2C 极板上电量不变；()D 1C 极板上电量减少，2C 极板上电量不变。
电磁学练习题积累（含部分答案）
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ε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 ±σ '，则极化电荷在电容器中产⽣的电场强度 [ ](B) 02εσ' (C) 0εεσ' (D) εσ' 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； (C) 22R E π；(D ) 0。
大物电磁学第三章习题静电场中的电介质
第三章 练习题一、选择题1、［ C ］关于D r的高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？(A) 高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D r为零．(B) 高斯面上D r 处处为零，则面内必不存在自由电荷． (C) 高斯面的D r通量仅与面内自由电荷有关．(D) 以上说法都不正确．2、［ D ］静电场中，关系式 0D E P ε=+r r r(A) 只适用于各向同性线性电介质． (B) 只适用于均匀电介质． (C) 适用于线性电介质． (D) 适用于任何电介质．3、［ B ］一导体球外充满相对介电常量为r ε的均匀电介质，若测得导体表面附近场强为E ，则导体球面上的自由电荷面密度0σ为：(A)0E ε. (B) E ε. (C) r E ε . (D) 0()E εε- .4、［ A ］一平行板电容器中充满相对介电常量为r ε的各向同性的线性电介质．已知介质表面极化电荷面密度为σ'±，则极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为：(A)0σε'． (B) 0r σεε'． (C) 02σε'． (D) rσε'． 5、［ B ］一平行板电容器始终与端电压一定的电源相联．当电容器两极板间为真空时，电场强度为0E r ，电位移为0D r，而当两极板间充满相对介电常量为r ε的各向同性的线性电介质时，电场强度为E r ，电位移为D r，则(A) 00,r E E D D ε==r rr r ． (B) 00,r E E D D ε==r r r r．(C) 00,r r E E D D εε==r r r r ． (D) 00,E E D D ==r r r r．6、 [ C ]一空气平行板电容器，两极板间距为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的与极板等面积的金属板，则板间电压变为（A ）3U . (B)13U . (C) 23U . (D U .7、［ B ］一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质，则电场强度的大小E 、电容C 、电压U 、电场能量W 四个量各自与充入介质前相比较，增大(↑)或减小(↓)的情形为(A) E ↑，C ↑，U ↑，W ↑． (B) E ↓，C ↑，U ↓，W ↓． (C) E ↓，C ↑，U ↑，W ↓． (D) E ↑，C ↓，U ↓，W ↑．8、［ B ］真空中有“孤立的”均匀带电球体和一“孤立的”的均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是 (A) 球体的静电能等于球面的静电能. (B) 球体的静电能大于球面的静电能. (C) 球体的静电能小于球面的静电能.(D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能． 9、［ B ］如图所示, 一球形导体，带有电荷q ，置于一任意形状的空腔导体中．当用导线将两者连接后，则与未连接前相比系统静电场能量将(A) 增大． (B) 减小． (C) 不变． (D) 如何变化无法确定．10、[ D ]图示为一均匀极化的各向同性电介质圆柱体，已知电极化强度为P ϖ，圆柱体表面上束缚电荷面密度0σ'=的地点是图中的(A) a 点． (B) b 点． (C) c 点． (D) d 点．二、填空题1、分子的正负电荷中心重合的电介质叫做无极分子电介质，在外电场作用下，分子的正负电荷中心发生相对位移，电介质的这种极化形式叫：____ __极化。
电磁测试题及答案
电磁测试题及答案一、选择题1. 电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，这是因为电磁波是：A. 机械波B. 电磁场的振动C. 粒子波D. 声波答案：B2. 根据麦克斯韦方程组，以下哪个不是电磁波的基本性质？A. 电磁波在真空中的速度是恒定的B. 电磁波具有波粒二象性C. 电磁波的频率和波长成反比D. 电磁波可以携带能量答案：C二、填空题3. 电磁波的频率与波长的关系可以用公式________表示。
答案：\( c = \lambda \nu \)4. 电磁波谱中，波长最短的是________，波长最长的是________。
答案：伽马射线；无线电波三、简答题5. 简述电磁波的产生原理。
答案：电磁波是由变化的电场和磁场相互作用产生的。
当电荷加速运动时，会在周围产生变化的电场，而变化的电场又会产生变化的磁场，反之亦然。
这种相互作用的电场和磁场以波的形式向外传播，形成电磁波。
6. 描述电磁波在不同介质中的传播速度。
答案：电磁波在不同介质中的传播速度取决于介质的电磁特性。
在真空中，电磁波的速度是光速，约为 \(3 \times 10^8\) 米/秒。
在其他介质中，电磁波的速度会因为介质的折射率而减小。
折射率越大，电磁波的传播速度越慢。
四、计算题7. 如果一个电磁波的频率为 100 MHz，求其在真空中的波长。
答案：根据公式 \( c = \lambda \nu \)，其中 \( c \) 是光速，\( \lambda \) 是波长，\( \nu \) 是频率。
将给定的频率 \( \nu = 100 \) MHz 转换为赫兹，即 \( 100 \times 10^6 \) Hz。
代入公式得 \( \lambda = \frac{c}{\nu} = \frac{3 \times 10^8}{100\times 10^6} = 3 \) 米。
8. 一个电磁波在介质中的传播速度为 \( 2 \times 10^8 \) 米/秒，已知其在真空中的频率为 50 MHz，求该电磁波在介质中的波长。