(完整word版)电磁学试题库试题2

1、电磁学试题库试题 2一、填空题（每小题2 分，共 20 分）1、 一无限长均匀带电直线，电荷线密度为，则离这带电线的距离分别为r1 和 r 2 的两点之间的电势差是（）。PrO2、在一电中性的金属球内，挖一任意形状的空腔，腔内绝缘地放一电量为q 的点电荷，q如图所示，球外离开球心为r 处的 P 点的场强（）。3、在金属球壳外距球心O 为 d 处置一点电荷q，球心 O 处电势（）。4、有三个一段含源电路如图所示，RIr在图（ a）中A(a)BUAB=()。RIr在图（ b）中ABUAB=() 。bR1 IrR2在图（ C）中ABUAB=() 。(c)5、载流导线形状如图所示，(虚线表示通向无穷远

2、的直导线)O 处的磁感应强度的大小为（）RIO6、在磁感应强度为B 的水平方向均匀磁场中，一段质量为， 长为的载流直导线沿竖直方向从静止自由滑落，其所载电流为，滑动中导线与B 正交，且保持水平。则导线下落的速度是（）7、一金属细棒OA长为 L，与竖直轴OZ的夹角为，放在磁感应强度为B 的均匀磁场中，磁场方向如图所示，细棒以角速度zBAo绕 OZ轴转动（与 OZ轴的夹角不变 ）， O、 A 两端间的电势差（）。8、若先把均匀介质充满平行板电容器，（极板面积为S，极反间距为L ，板间介电常数为r ）然后使电容器充电至电压 U 。在这个过程中，电场能量的增量是（）。1HB9、0r只适用于（）介质。1

3、0、三种理想元件电压电流关系的复数形式为（）， （）， （）。一、选择题（每小题2 分，共 20 分）FE1、在用试探电荷检测电场时，电场强度的定义为：q0 则（ A ）E 与 qo 成反比（ B）如果没有把试探电荷 qo 放在这一点上，则 E=0（ C）试探电荷的电量 qo 应尽可能小，甚至可以小于电子的电量（ D ）试探电荷的体积应尽可能小，以致可以检测一点的场强2、两个平行放置的带电大金属板A 和 B ，四个表面电荷面密度为（A ）14， 23Q1（B ）14， 23（C）14， 23（D ）14， 233、关于导体有以下几种说法：12（）（ A ）接地的导体都不带电。（ B）接地的导体

4、可带正电，也可带负电。（ C）一导体的电势零，则该导体不带电。（ D ）任何导体，只要它所带的电量不变，则其电势也是不变的。4、描写材料的导电性能的物理量是：）1、2、3、4 如图所示， 则有 ()Q234（A ）电导率（ B ）电阻 R（ C）电流强度I（ D）电压 U5、在均匀磁场中放置两个面积相等而且通有相同电流的线圈，一个是三角形，另一个是矩形，则两者所受到的()（A ）磁力相等，最大磁力矩相等（B ）磁力不相等，最大磁力矩相等（C）磁力相等，最大磁力矩不相等（D ）磁力不相等，最大磁力矩不相等6、一电量为q 的点电荷在均匀磁场中运动，下列说法正确的是()（A ）只要速度大小相同，所受

5、的洛伦兹力就相同。（B ）在速度不变的前提下，电荷q 改变为 -q，受力方向反向数值不变。（C）电荷 q 改变为 -q 速度方向相反，力的方向反向，数值不变。（D ） v、 B、 F 三个矢量，已知任意两个量的大小和方向，就能判断第三个量的方向与大小。7、在电子感应加速器中，如果在任意半径处场B=K/r ，则轨道平面上的平均磁感应强度与轨道上的磁感应强度之比是：()（A） 1： 1（B）1：2（C） 2： 3（ D）2： 18、内外半径为R1 和R2 的驻极体球壳被均匀极化，极化强度为P； P 的方向平行于球壳直径，壳内空腔中任一点的电场强度是：( )EP3 0(B)E 0（A ）EPE2P3

6、 03(C)(D)09、在一无限长螺线管中，充满某种各向同性的均匀线性介质，介质的磁化率为m 设螺线管单位长度上绕有 N 匝导线，导线中通以传导电流I ，则螺线管内的磁场为：()（A） B0 NIB10 NI(B)2(C) B0 1m NI(D) B1mNI10、下列说法中正确的有（）（A） 变化的电场所产生的磁场一定也变化;（B） 变化的磁场所产生的电场一定也变化;（C） 变化的电场所产生的磁场不一定变化；（D） 有电流就有磁场，无电流就一定无磁场。三、半径分别为R1 和R2 的两个同心球面都均匀带电，带电量分别为Q1 和 Q2 ，两球面把空间分划为三个区域，求各区域的电势分布并画出r曲线。

7、（ 12 分）四、电量为 q 的点电荷绝缘地放在导体球壳的中心，球壳的内半径为R1，外半径为R2，求球壳的电势。（ 12 分）五、同轴电缆由一导体圆柱和一它同轴的导体圆筒所构成。使用时，电流I 从一导体流入，从另一导体流出，设导体中的电流均匀地分布在横截面上。圆柱的半径为r1，圆筒的内外半径分别为r2 和 r3，试求空间各处的磁感应强度。（ 12 分）六、一平行的金属导轨上放置一质量为m 的金属杆，导轨间距为L 。一端用电阻R 相连接，均匀磁场B 垂直于两导轨所在平面（如图所示），若杆以初速度v0 向右滑动，假定导轨是光滑的，忽略导轨的金属杆的电阻，求：（ 1）金属杆移动的最大距离；（ 2）在

8、这过程中电阻R 上所发出的焦耳热。（ 12 分）七、在如图所示的电路中， =10V， R =5.0 ， R =10、 L=5.0H，试就（ 1）电键 K 刚接通和（ 2）电键 K12接通后很长时间这两种情况，分别计算通过12i1和 i2，通后电键K 的电流i2两端的电势差，R和 R的电流， RL 的电流 i2 的变化率di 2L 两端的电势差以及通过dt 。（ 12 分）电磁学试题库试题2 答案一、填空题（每小题2 分，共20 分）1.ln r220r12.qerE24 0 r3.q40 d4.图（ a）： U ABI（ R r）图（ b ）： U ABI（ Rr）图（ c） U ABI（R1

9、R2 r ）5.0 I 4R6.( gLIB ） tm7.1 BL2 sin 228.0r sU 22L9. 各向同性均匀线性非铁磁10.ggg1gggU IR，UjI ， Uj L IC二 . 选择题（每小题2 分，共20 分）1:D ;2:A;3:B;4:A;5:A;6:B;7:D;8:B;9:C;10:C三 、半径分别为 R1 和 R2 的两个同心球面都均匀带电，带电量分别为Q1 和 Q2 ，两球面把空间分划为三个区域，求各区域的电势分布并画出r 曲线。（ 12 分）E dSq解：根据高斯定理S0 ；得三个区域如图所示，场强变化规律是EI0Q2EII1Q1R240 r 2EIII1Q1Q

10、24r 2R1 Q10根据电势与场强的积分关系式得图EdrR1R2E3 drIE1drE2 drrR1R21Q1Q2Q1Q240R1R2R2R21Q1Q240R1R2Q1Q1Q1Q 2R22 drE 3 dr1IIE40rR2R2R2rR21 Q1 Q2 4 0 r R2Q 1Q 2IIIrE 3 dr40 r电势分布曲线如图所示R1R2r图四、电量为 q 的点电荷绝缘地放在导体球壳的中心，球壳的内半径为R1，外半径为 R2，求球壳的电势。（12 分）解：点电荷位于球壳的中心，球壳内表面将均匀带有总电量-q，球壳外表面均匀带有总电量q，电场的分布具有球对称性，此时可用两种方法求球壳的电势。1）

11、积分法q1qR2E drR2 40 r 2 dr40 R 2R1qq2）叠加法qqqq40 R140 R140R240 R2五、同轴电缆由一导体圆柱和一它同轴的导体圆筒所构成。使用时，电流I 从一导体流入，从另一导体流出，设导体中的电流均匀地分布在横截面上。圆柱的半径为r1，圆筒的内外半径分别为r2 和 r3，试求空间各处的磁感应强度。 （ 12 分）解：根据对称性和安培环路定理得：当： 0 r r 1r2BdlB2 rIr 20r12r32I0 Irr1B2r12I当： r r r12同理：B2r0 IB0 I2r当： rr r23B 2 r0IIr22（r 2r22）（r32B0 Ir32

12、r 22rr32r22当： r>r 3B = 0六、一平行的金属导轨上放置一质量为m 的金属杆，导轨间距为L 。一端用电阻R 相连接，均匀磁场B 垂直于两导轨所在平面（如图所示），若杆以初速度v0 向右滑动，假定导轨是光滑的，忽略导轨的金属杆的电阻，求：（ 1）金属杆移动的最大距离；（ 2）在这过程中电阻R 上所发出的焦耳热。（ 12 分）解 1 ）当杆 A、B 以 v0 的初速度向历运动，要产生动生电动势，由于它与电阻R组成闭合回路， 有感应电流，即ABABLvBLiR载流导体AB在磁场中受与rILBi?B2 L2Fi?R由牛顿第二定律得R Bv0Lv0 方向相反的安培力作用，即B2

13、L2 ds ?BiRdtB2L2dsmam dRdtmRdtdsdvB2L2金属杆能够移动的最大距离是杆的速度为零，上式积分得sds0mRdv0v0B2l 2SmaxmRv0B2 l 22）在此过程中回路的焦耳热是mRB 2l2B 2 l 20Rvds22v0v2B22 l 2dvQi2 RdtB l 2 R v2 dtB lv dS dt0R1 mv02Rdtmvdvv02七、在如图所示的电路中， =10V， R =5.0 ， R =10、 L=5.0H，试就（ 1）电键 K 刚接通和（ 2）电键 K12接通后很长时间这两种情况，分别计算通过R1 和 R2 的电流 i1和 i2 ，通后电键 K 的电流 i ， R2 两端的电势差，L 的电流 i