电磁场湖南科技大学期末考试B卷解读上课讲义
大学能源动力专业《大学物理(上册)》期末考试试卷B卷 附解析
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学能源动力专业《大学物理（上册）》期末考试试卷B卷附解析考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_______S。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A为常数) (1) 任意时刻ｔ，质点的加速度a =_______； (2) 质点速度为零的时刻t =__________．4、一质点作半径为R的匀速圆周运动，在此过程中质点的切向加速度的方向______，法向加速度的大小______。
（填“改变”或“不变”）5、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为_______ 。
6、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，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度_____。
7、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。
8、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为和如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
9、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为（SI），（SI）.其合振运动的振动方程为x＝____________。
10、质量为M的物体A静止于水平面上，它与平面之间的滑动摩擦系数为μ，另一质量为的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞．则碰后它们在水平方向滑过的距离L＝__________。
大学化学专业《大学物理(上册)》期末考试试卷B卷 附解析
大学化学专业《大学物理（上册）》期末考试试卷B卷附解析姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：（）。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2) 磁感线是无头无尾的；________________________(3) 电荷总伴随有电场．__________________________2、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。
3、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为____________。
4、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg，则电子的总能量是__________J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。
5、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A为常数) (1) 任意时刻ｔ，质点的加速度a =_______； (2) 质点速度为零的时刻t =__________．6、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
7、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。
2025高考物理一轮复习讲义 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用
磁场的描述磁场对电流的作用目标要求 1.了解磁场，掌握磁感应强度的概念，会用磁感线描述磁场。
2.会用安培定则判断电流的磁场，会利用矢量合成的方法计算磁感应强度的叠加。
3.会判断安培力的方向，会计算安培力的大小，了解安培力在生产、生活中的应用。
考点一对磁场的理解1.磁场(1)基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有□1力的作用。
(2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向。
2.磁感应强度(1)物理意义：描述磁场强弱和方向。
(2)定义式：B＝FIl(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向：可自由转动的小磁针静止时□2N极的指向。
(4)单位：□3特斯拉，符号T。
3.磁感线(1)定义：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的□4切线方向都跟这点的磁场方向一致。
(2)磁感线的特点①磁感线上某点的□5切线方向就是该点的磁场方向。
②磁感线的疏密程度表示磁场□6强弱。
③磁感线是□7闭合曲线，没有起点和终点。
在磁体外部，从N极指向S极，在磁体内部，从S极指向N极。
④磁感线是假想的曲线，不□8相交、不□9中断、不相切。
【判断正误】1.磁场是客观存在的一种物质，磁感线也是真实存在的。
(×)2.磁场中的一小段通电导线在该处受力为零，此处磁感应强度B不一定为零。
(√)3.由定义式B＝FIl可知，电流I越大，导线l越长，某点的磁感应强度B就越小。
(×)1.磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的，与通电导线受力的大小及方向都无关。
2.地磁场(1)地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，磁感线分布如图所示。
(2)地磁场B的水平分量(B x)总是从地理南极指向北极，而竖直分量(B y)，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下，在赤道处的地磁场沿水平方向，指向北。
【对点训练】1.(磁感线的特点)如图所示，实线表示某磁场中的磁感线，M、N为磁场中两点，两点的磁感应强度分别为B M和B N，同一通电导线放在M处和N处所受磁场力大小分别为F M和F N，则()A.B M>B N，F M一定大于F NB.B M>B N，F M一定小于F NC.B M<B N，F M一定小于F ND.B M <B N ，F M 可能等于F N解析：D 磁感线的疏密程度表示磁场的磁感应强度的大小，N 处密集，则B M <B N ，安培力为F ＝BIL ，其中L 为导线与磁场垂直的有效长度，同一通电导线，放置方式不同，有效长度不同，若在M 点导线与磁场垂直，N 点导线与磁场平行，则F M >F N ，改变放置位置，使L M L N＝B NB M，可使F M ＝F N ，故选D 。
大学能源动力专业《大学物理(上册)》期末考试试题B卷 含答案
大学能源动力专业《大学物理（上册）》期末考试试题B卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线（a）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c）是________气分子的速率分布曲线。
2、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：（）。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2) 磁感线是无头无尾的；________________________(3) 电荷总伴随有电场．__________________________3、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
4、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘，以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转；今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中，的方向垂直于轴线。
在距盘心为处取一宽度为的圆环，则该带电圆环相当的电流为________，该电流所受磁力矩的大小为________ ，圆________盘所受合力矩的大小为________。
5、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。
（填“正比”或“反比”）。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：，则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
中南大学2021年《电磁场与电磁波》期末试题B卷
4．设 x 0 的半空间中充满磁导率为 1 的均匀媒质， x 0 的半空 间的磁导率为 0 ，现有一无限长直线电流 I 沿 Z 轴流动，且处在两
种媒质的分界上（如图 4 所示）。（11 分） 求：（1）媒质中的磁感应强度 B 和磁场强度 H
（2）媒质中的磁化强度 M
1 I
0
图4
（3）磁化电流的分布
1 r2 sin
(sin
)
1 r 2 sin2
2 2
F(r )
1 r2
r
(r 2Fr )
1 r sin
(sin F )
1 r sin
F
u
u r
er
1 r
u
e
1 r sin
u
e
一、填空 (1-5 题每空 1 分，其余每空 2 分，共 36 分)
1. 理想导体表面，电场只有
， 磁场只有
，理想导体内部，电场和磁场
为
。
2. 在理想介质中的均匀平面电磁波，其电场方向与磁场方向相互
，其振幅之
比等于
。
3. 电磁波从一种媒质垂直入射到理想
表面时，电磁波将发生全反射。
4. 两个载流线圈的自感分别为 和 ，互感为 ，分别通有电流 和 ，则该系统的
自有能为
，互有能为
。
5. 在导波装置上传播的电磁波通常可分为三种模式，它们分别是 波、
波和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
波，在空芯金属波导管内不可能存在
波。
6. 空间某区域的电场强度 E ez 2cos(0.3 ) ，则该区域的自由电荷密度为
。
7. 真空中一半径为 a 的圆球形空间内，分布有体密度为 0 c / m3 的均匀电荷，则圆球内
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电磁场湖南科技大学期末考试B卷解读 湖南科技大学考试试题纸（ B 卷） (2009-2010 学年第 一 学期) 电磁场与电磁波 课程 物理学院 院（系） 07电子科学 班级
考试时量100分钟 学生人数 89 命题教师 姜 春 蕾 系主任 交题时间： 2009年 12 月 18 日 考试时间： 年 月 日 一．判断题（每小题2分，共20分 ） 1．如果两个不等于零的矢量的叉积等于零，则此两个矢量必然相互平行。 （ ） 2．从矢量场的整体而言，无散场的旋度不能处处为零。 （ ） 3. 矢量场的散度是矢量。 （ ）
4．复振幅jkzyeEazE0)(
所表示的电磁波的极化方向是y轴方向，其传播方向是正z轴
方向。 （ ） 5. 对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的传播方向三者符合右手螺旋关系。 （ ） 6．电磁波的右旋极化和左旋极化分别指电场强度矢量的旋转方向和波的传播方向间满足右手螺旋关系和左手螺旋关系。 （ ） 7. 电磁波的相速就是等相位面传播的速度。 （ ） 8．电磁波从一种媒质入射到理想导体表面时，电磁波将发生全反射。 （ ） 9．在理想导体的表面，磁场的切向分量等于零。 （ ） 10．在导电媒质中，电磁波的传播方向随频率变化的现象称为色散。 （ ）
二．填空题（每小题2分，共20分 ） 1．如果两个不等于零的矢量的 等于零，则此两个矢量必然相互平行。
2．矢量zyx
eeeAˆˆˆ
的大小为 。 3．恒磁场是无散场，故磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于 。 4．在无源区域中，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电磁场以 的形式传播出去，即电磁波。 5．由相对于观察者静止的，且其电量不随时间变化的电荷所产生的电场称为 。
6．设线性各向同性的均匀媒质中，02称为 方程。
7．在自由空间中电磁波的传播速度为 m/s。
8．电介质中的束缚电荷在外加 作用下，完全脱离分子的内部束缚力时，我们把这种现象称为击穿。 9．随时间变化的电磁场称为 场。 10．若电磁波的电场强度矢量的方向随时间变化所描绘的轨迹是椭圆，则波称为 。
三．简述题（每小题5分，共20分 ） 1．已知麦克斯韦第二方程为tBE
，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。 2．什么是静电场？并说明静电场的性质。 3．简述恒定磁场的性质，并写出其两个基本方程。 4．试简述什么是均匀平面波。
四．计算题（每小题6分，共18分 ） 1．已知A
、B和C为任意矢量，若CABA
，则是否意味着
（1）B总等于C呢？ （2）试讨论之。 2．矢量场A
的表达式为
2ˆ4ˆ
yexeA
yx
（1）求矢量场A的散度； （2）在点1,1处计算矢量场A的大小。 3．某矢量场xeyeAyxˆˆ
，求
（1）矢量场的旋度； （2）矢量场A的在点1,1处的大小。
五．应用题（22分） 真空中均匀带电球体，其电荷密度为，半径为a，试求 （1） 球内任一点的电位移矢量； （2） 球外任一点的电场强度。 注：请用炭素墨水书写、字迹要求工整、并抄写在方框线内 共 页， 第 页 湖南科技大学考试试题参考答案及评分细则
（2009-2010学年第一学期） 电磁场与电磁波 课程（B卷） 物理学院 院（系） 07级电子科学 班级
应试学生人数 89 实际考试学生人数 考试时量 100分钟 命题教师 姜春蕾 审核人： 考试时间： 年 月 日
一．判断题（每小题2分，共20分 ） 1．如果两个不等于零的矢量的叉积等于零，则此两个矢量必然相互平行。 （ √ ） 2．从矢量场的整体而言，无散场的旋度不能处处为零。 （ √ ） 3. 矢量场的散度是矢量。 （ Х ）
4．复振幅jkzyeEazE0)(
所表示的电磁波的极化方向是y轴方向，其传播方向是正z轴方
向。 （ Х ）
5. 对平面电磁波而言，其电场、磁场和波的传播方向三者符合右手螺旋关系。 （ √ ） 6．电磁波的右旋极化和左旋极化分别指电场强度矢量的旋转方向和波的传播方向间满足右手螺旋关系和左手螺旋关系。 （ √ ）
7. 电磁波的相速就是等相位面传播的速度。 （ √ ） 8．电磁波从一种媒质入射到理想导体表面时，电磁波将发生全反射。 （ √ ） 9．在理想导体的表面，磁场的切向分量等于零。 （ Х ） 10．在导电媒质中，电磁波的传播方向随频率变化的现象称为色散。 （ Х ）
二．填空题（每小题2分，共20分 ） 1．如果两个不等于零的矢量的 叉积 等于零，则此两个矢量必然相互平行。 2．矢量zyxeeeAˆˆˆ
的大小为3。
3．恒磁场是无散场，故磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于 零 。 4．在无源区域中，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电磁场以 波 的形式传播出去，即电磁波。 5．由相对于观察者静止的，且其电量不随时间变化的电荷所产生的电场称为 静电场 。
6．设线性各向同性的均匀媒质中，02称为 拉普拉斯 方程。
7．在自由空间中电磁波的传播速度为8103
m/s
。
8．电介质中的束缚电荷在外加 电场 作用下，完全脱离分子的内部束缚力时，我们把这种现象称为击穿。 9．随时间变化的电磁场称为 时变 场。 10．若电磁波的电场强度矢量的方向随时间变化所描绘的轨迹是椭圆，则波称为 椭圆极化波 。
三．简述题（每小题5分，共20分 ） 1．已知麦克斯韦第二方程为tBE
，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。 答：意义：随时间变化的磁场可以产生电场。 （3分）
其积分形式为：Sd
t
BldE
CS
（2分）
2．什么是静电场？并说明静电场的性质。 答：对于观察者静止且量值不随时间变化的电荷产生的电场称为静电场。（3分） 静电场是无旋场。（2分） 3．简述恒定磁场的性质，并写出其两个基本方程。 答：恒定磁场是连续的场或无散场，即磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于零。产生恒定磁场的源是矢量源。 (3分） 两个基本方程：
SSdB0 （1分）
IldHC （1分） (写出微分形式也对) 4．试简述什么是均匀平面波。 答：与传播方向垂直的平面称为横向平面；（1分） 电磁场HE和的分量都在横向平面中，则称这种波称为平面波；（2分） 在其横向平面中场值的大小和方向都不变的平面波为均匀平面波。（2分） 四．计算题（每小题6分，共18分 ） 1．已知A
、B和C为任意矢量，若CABA
，则是否意味着
（1）B总等于C呢？ （2）试讨论之。 解：（1） 不一定 （2分） （2） 由： CABA
知： 0CBA
（1分）
此时当有三种可能：CB或0A或A与CB
相互垂直 （3分）
2．矢量场A
的表达式为
2ˆ4ˆ
yexeA
yx
（1）求矢量场A的散度。 （2）在点1,1处计算矢量场A的大小。
解：（1）423yxzAAAAxyzyv（分） （2）在点1,1处 矢量 yxeeAˆ4ˆ
所以矢量场A在点1,1处的大小为
171422A （3分）
3．某矢量场xeyeA
yxˆˆ
，求
（1）矢量场的旋度 （2）矢量场A的在点1,1处的大小
解：(1) ˆˆˆ
003xyzeeeAxyzyx
v
（分） (2) 矢量场A
的在点1,1处的大小为：
22xyA 2 （3分） 五．应用题（22分） 真空中均匀带电球体，其电荷密度为，半径为a，试求 (1)球内任一点的电位移矢量 (2)球外任一点的电场强度 解：（1）作半径为r的高斯球面，在高斯球面上电位移矢量的大小不变， （4分） 根据高斯定理，有
32344rrD （4分）
rD
3
ar （3
分） （2）当ar时，作半径为r的高斯球面，根据高斯定理，有 （4分）
32344arD
rraD33
3
（4分）
电场强度为 r
raE3033
（3分）
注：请用炭素墨水书写、字迹要求工整、并抄写在方框线内 共 页， 第 页