大学物理电磁学试题.doc

中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（首页）2005-2006学年第 1 学期 试题名称 ： 电磁学A 共 4 页 第 1 页 专业年级： 学号 姓名 授课教师名 分数 一选择题（24分）1在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量与的夹角为a（图1），则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) pr2B . (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa 图1 图2 2图2中，M、P、O为由软磁材料制成的棒，三者在同一平面内，当K闭合后， (A) M的左端出现N极 (B) P的左端出现N极 (C) O的右端出现N极 (D) P的右端出现N极 3.真空中一根无限长直细导线上通电流I，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为 (A) (B) (C) (D) 4.电位移矢量的时间变化率的单位是（A）库仑米2 （B）库仑秒（C）安培米2 （D）安培米2 5.平行板电容器的两板都是半径为R的圆形导体片，若两板上的电荷面密度为，则两板间的位移电流为 A、；B、；C、；D、。6、真空中的平面简谐电磁波的与H之间的关系为 A、；B、； C、；D、。授课教师命题教师或命题负责人签 字院系负责人签 字年 月 日中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）学年第 学期 试题名称 ： 共4 页 第 2 页7如图示，直线MN长为2L，弧OCD是以N为中点，L为半径的半园弧，N点有正电荷q，M点有负电荷q。今将一试验电荷q。从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力做功： CA、A0,且为有限常量NOMPDC、A无穷 D、A08已知一高斯面所包围的体积内电量代数和0，则可肯定： A、高斯面上各点场强均为零 B、穿过高斯面上每一面元的电量均为零C、穿过整个高斯面的电通量为零 D、以上说法都不对二 填空题（22分）1（4分）图中AC为一根长为2l的带电细棒，左半部均匀带有负电荷，右半部均匀带有正电荷电荷线密度分别为和，如图所示O点在棒的延长线上，距A端的距离为lP点在棒的垂直平分线上，到棒的垂直距离为l以棒的中点B为电势的零点则O点电势U_；P点电势U0_ l l l A B C O P l2（3分）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的金属板，则板间电压变成U =_ 3（3分）图5示为磁场中的通电薄金属板，当磁感强度沿x轴负向，电流I沿y轴正向，则金属板中对应于霍尔电势差的电场强度的方向沿_ 中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）学年第 学期 试题名称 ： 共 4 页 第 3 页 4（3分）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 =_5（4分）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（图3），则圆心O处的磁感强度大小为_ ，方向为： 图3 图4 6（5分）如图4所示，aOc为一折成形的金属导线(aO =Oc =L)，位于xy平面中；磁感强度为的匀强磁场垂直于xy平面当aOc以速度沿x轴正向运动时，导线上a、c两点间电势差Uac =_；当aOc以速度沿y轴正向运动时，a、c两点的电势相比较, 是_点电势高 三改错题（10分）1电荷q均匀分布在长度为l的圆柱面上，如图所示有人在圆柱面外中部位置作了一个高度为h(hl)半径为r的同轴圆柱面作为高斯面，并根据高斯定理求得与轴相距r(r的大小比l小得不多)处P点的电场强度的大小为 以上推导方法与所得结论对不对？如有错误请指出 中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）学年第 学期 试题名称 ： 共 4 页 第4 页四问答题 （20分）1 在电介质中为什么要引入D矢量？D矢量与E矢量有什么区别？在磁介质中为什么要引入H矢量？H矢量与B矢量有什么区别？2 简述方程中各项的意义，并简述这个方程揭示了什么规律？五计算题（24分）1（12分）一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面的内半径为R2、外半径为R3的同轴导体圆筒组成中间充满磁导率为m的各向同性均匀非铁磁绝缘材料，如图5传导电流I沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的求同轴线内外的磁感强度B的分布。2 （12分）如图6所示，长直导线AB中的电流I沿导线向上，并以dI /d