大学物理B期末总复习.电磁学习题

1、1.设有一设有一“无限大无限大”均匀带正电荷的平面取均匀带正电荷的平面取x轴轴垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则其周垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度随距离平面的位置坐标围空间各点的电场强度随距离平面的位置坐标x变化的关系曲线为（规定场强方向沿变化的关系曲线为（规定场强方向沿x轴正向为轴正向为正、反之为负）：正、反之为负）：OxE(A)OxE(C)OxE(B)OxE(D)E1/|x|Ex C 电磁学期末总复习电磁学期末总复习2. .有一边长为有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上的正方形平面，在其中垂线上距中心距中心O点点a/2处，有一电荷为处，有一电荷为q的正

2、点电荷，的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量如图所示，则通过该平面的电场强度通量为为( )( ).03q04q03q06q(A)(B)(C)(D) a a q a/2 O D 3.半径为半径为R的的“无限长无限长”均匀带电圆柱面均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小的静电场中各点的电场强度的大小E与距与距轴线的距离轴线的距离 r的关系曲线为的关系曲线为 ( )( ) E O r (B) E1/r R E O r (D) E1/r R E O r (C) E1/r R E O r (A) E1/r B 4. .半径为半径为R的均匀带电球面，若其电荷面密度为的均匀带电球面，若其电

3、荷面密度为s s，则在距离球面则在距离球面R处的电场强度大小为处的电场强度大小为( ) ( ) 0s02s04s08s(A)(B)(D)(C) C 5.如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为半径为R1、带有电荷、带有电荷Q1 , 外球面半径为外球面半径为 R2、带有、带有电荷电荷Q2，则在内球面里面、距离球心为，则在内球面里面、距离球心为r处的处的P点点的场强大小的场强大小E为为 ( )( ) OP rR1R2Q1Q220214rQQ2202210144RQRQ2014rQ(A)(C)(B)(D) 0 D 6.如图所示，两个如图所示，两个“无限长

4、无限长”的共轴圆柱面，半的共轴圆柱面，半径分别为径分别为R1和和R2，其上均匀带电，沿轴线方向单，其上均匀带电，沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为位长度上所带电荷分别为l l1和和l l2，则在两圆柱面，则在两圆柱面之间、距离轴线为之间、距离轴线为r的的P点处的场强大小点处的场强大小E为：为： P r l2 l1 R1 R2 r012lr0212llrR 2022l1012Rr l(A)(D)(C)(B)A 7.在点电荷在点电荷+q的电场中，若取图中的电场中，若取图中P点处为电势点处为电势零点零点 ， 则则M点的电势为点的电势为( ) a a +q P Maq04aq08aq04aq08(A)

5、(C)(B)(D) D 8.如图，在点电荷如图，在点电荷q的电场中，选取以的电场中，选取以q为中心、为中心、R为半径的球面上一点为半径的球面上一点P处作电势零点，则与点电荷处作电势零点，则与点电荷q距离为距离为r的的P点的电势为点的电势为 r P q R P rq04Rrq1140Rrq04rRq1140(A)(B)(C)(D) B 9.如图所示，边长为如图所示，边长为 0.3 m的正三角形的正三角形abc，在顶点在顶点a处有一电荷为处有一电荷为10- -8 C的正点电荷，顶的正点电荷，顶点点b处有一电荷为处有一电荷为- -10- -8 C的负点电荷，则顶的负点电荷，则顶点点c处的电场强度的大

6、小处的电场强度的大小E和电势和电势U为为_. .( =9( =91010- -9 9 N m /CN m /C2 2 ) ) (A) E0，U0 (B) E1000 V/m，U0 (C) E1000 V/m，U600 V (D) E2000 V/m，U600 V 041abc B 10.如图所示，两个同心球壳内球壳半径为如图所示，两个同心球壳内球壳半径为R1，均匀，均匀带有电荷带有电荷Q；外球壳半径为；外球壳半径为R2，壳的厚度忽略，原先不，壳的厚度忽略，原先不带电，但与地相连接设地为电势零点，则在内球壳带电，但与地相连接设地为电势零点，则在内球壳里面，距离球心为里面，距离球心为r处的处的P点

7、的场强大小及电势分别为：点的场强大小及电势分别为：OR1R2PrQ204rQ104RQ210114RRQrQ04104RQ204rQ(A) E=0, U= (B) E=0, U= (C) E= U= (D) E= U= B 11.在已知静电场分布的条件下，任意两点在已知静电场分布的条件下，任意两点P1和和P2之间的电势差决定于之间的电势差决定于_. (A) P1和P2两点的位置 (B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向 (C) 试验电荷所带电荷的正负 (D) 试验电荷的电荷大小 A A12. .半径为半径为r的均匀带电球面的均匀带电球面1，带有电荷，带有电荷q，其外，其外有一同心的半径为

8、有一同心的半径为R的均匀带电球面的均匀带电球面2，带有电荷，带有电荷Q，则此两球面之间的电势差，则此两球面之间的电势差U1- -U2为：为：( )( ) Rrq1140rRQ1140RQrq041rq04(A)(D)(C)(B) Q q O R r 2 1 13.充了电的平行板电容器两极板充了电的平行板电容器两极板(看作很大的平板看作很大的平板)间的静电作用力间的静电作用力F与两极板间的电压与两极板间的电压U的关系是：的关系是： (A) FU (B) F1/U (C) F1/U 2 (D) FU 2 D 14.如图所示，在真空中半径分别为如图所示，在真空中半径分别为R和和2R的两个的两个同心球

9、面，其上分别均匀地带有电荷同心球面，其上分别均匀地带有电荷+q和和3q。今将一电荷为今将一电荷为+的带电粒子从内球面处由静止释的带电粒子从内球面处由静止释放，则该粒子到达外球面时的动能为：放，则该粒子到达外球面时的动能为：( ( ) ) -3q q Q R 2R RQq04RQq02RQq08RQq083(A)(B)(C)(D) C 15.一个静止的氢离子一个静止的氢离子(H+)在电场中被加速而获得在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子的速率为一静止的氧离子(O+ +2)在同一电场中且通在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的过相同的路径被加速所获速率的: ( ): ( ) (A) 2

10、倍 (B) 2 倍 (C) 4倍 (D) 4 倍 22 B B16.有一带正电荷的大导体，欲测其附近有一带正电荷的大导体，欲测其附近P点处的场点处的场强，将一电荷量为强，将一电荷量为q0 (q0 0 )的点电荷放在的点电荷放在P点，如点，如图所示，测得它所受的电场力为图所示，测得它所受的电场力为F若电荷量若电荷量q0不不是足够小，则是足够小，则 ( ) (A) F/ q0比P点处场强的数值大 (B) F/ q0比P点处场强的数值小 (C) F/ q0与P点处场强的数值相等 (D) F/ q0与P点处场强的数值哪个大无法确定 q0P17.半径分别为半径分别为R和和r的两个金属球，相距很远。用的两

11、个金属球，相距很远。用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电。一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电。在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比比s sR / s sr为为 _ (A) R / r (B) R2 / r2 (C) r2 / R2 (D) r / R D 18.如图所示，一厚度为如图所示，一厚度为d的的“无限大无限大”均匀带电均匀带电导体板，电荷面密度为导体板，电荷面密度为s s ，则板的两侧离板面距，则板的两侧离板面距离均为离均为h的两点的两点a、b之间的电势差为：之间的电势差为： ( ) dbahh02s02sh0sh(A)(C

12、)(B)(D)0. A 19.一空心导体球壳，其内、外半径分别为一空心导体球壳，其内、外半径分别为R1和和R2，带电荷带电荷q，如图所示。当球壳中心处再放一电荷为，如图所示。当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为电势零点）为电势零点）为 _.qqR1R2104Rq204Rq102Rq20Rq(A)(C)(B)(D) D 20.同心导体球与导体球壳周围电场的同心导体球与导体球壳周围电场的电场线分布如图所示，由电场线分布电场线分布如图所示，由电场线分布情况可知球壳上所带总电荷情况可知球壳上所带总电荷_. (A) q 0 (B)

13、 q = 0 (C) q a40.一空气平行板电容器，两极板间距为一空气平行板电容器，两极板间距为d，充电后板间电压为充电后板间电压为U然后将电源断开，然后将电源断开，在两板间平行地插入一厚度为在两板间平行地插入一厚度为d/3的金属板，的金属板，则板间电压变成则板间电压变成 U =_ 41. 在一个不带电的导体球壳内，先放进一在一个不带电的导体球壳内，先放进一电荷为电荷为+q的点电荷，点电荷不与球壳内壁的点电荷，点电荷不与球壳内壁接触然后使该球壳与地接触一下，再将接触然后使该球壳与地接触一下，再将点电荷点电荷+q取走此时，球壳的取走此时，球壳的电荷为电荷为_，电场分布的范围是电场分布的范围是_

14、 2U/3- q球壳外的整个空间球壳外的整个空间42. 带有电荷带有电荷q、半径为、半径为rA的金属球的金属球A，与，与一原先不带电、内外半径分别为一原先不带电、内外半径分别为rB和和rC的的金属球壳金属球壳B同心放置如图则图中同心放置如图则图中P点的电点的电场强度场强度_如果用导如果用导线将线将A、B连接起来，则连接起来，则A球的电势球的电势U=_(设无穷远处电势为零设无穷远处电势为零) PrArBrCrBA30/(4)qrr0/(4)Cqr43.一质点带有电荷一质点带有电荷q =8.010-10 C，以速度，以速度v =3.0105 ms-1在半径为在半径为R =6.0010-3 m的圆周

15、上，的圆周上，作匀速圆周运动作匀速圆周运动 该带电质点在轨道中心所产生该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度的磁感强度B =_，该带电，该带电质点轨道质点轨道运动的磁矩运动的磁矩pm =_(m m0 =4 10- -7 Hm- -1) 44.如图所示，有两个半径相同的均匀带电绝缘体如图所示，有两个半径相同的均匀带电绝缘体球面，球面，O1为左侧球面的球心，带的是正电；为左侧球面的球心，带的是正电；O2为右侧球面的球心，它带的是负电，两者的为右侧球面的球心，它带的是负电，两者的面电荷密度相等当它们绕轴旋转时，两球面面电荷密度相等当它们绕轴旋转时，两球面相切处相切处A点的磁感强度点的磁感强度B =_

16、A O1 O2 + - 6.6710-7 T7.2010- -7 A.m2045.一长直螺线管是由直径一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm的漆包线密的漆包线密绕而成当它通以绕而成当它通以I = 0.5 A的电流时，其内部的的电流时，其内部的磁感强度磁感强度B =_(忽略绝缘层厚度忽略绝缘层厚度) (m m0=4 10-7 N/A2)310 T46.如图所示，一半径为如图所示，一半径为R，通有电流为，通有电流为I的圆形的圆形回路，位于回路，位于Oxy平面内，圆心为平面内，圆心为O一带正电荷一带正电荷为为q的粒子，以速度沿的粒子，以速度沿z轴向上运动，当带正电荷轴向上运动，当带正电荷的粒子恰好

17、通过的粒子恰好通过O点时，作用于圆形回路上的力点时，作用于圆形回路上的力为为_，作用在带电粒子上的力为，作用在带电粒子上的力为_ z q O y x v 0047.一个电流元位于直角坐标系原点，电流一个电流元位于直角坐标系原点，电流沿沿z轴方向，点轴方向，点P (x，y，z)的磁感强度沿的磁感强度沿x轴的分量是：轴的分量是： 2/32220)/(d)4/(zyxlIym(A) 0.(B)(C)(D)2/32220)/(d)4/(zyxlIxm)/(d)4/(2220zyxlIymB48. 如图所示的空间区域内，分布着方向垂直于如图所示的空间区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，在纸面内有一正

18、方形边框纸面的匀强磁场，在纸面内有一正方形边框abcd(磁场以边框为界磁场以边框为界)。而。而a、b、c三个角顶处三个角顶处开有很小的缺口。今有一束具有不同速度的电开有很小的缺口。今有一束具有不同速度的电子由子由a缺口沿缺口沿ad方向射入磁场区域，若方向射入磁场区域，若b、c两缺两缺口处分别有电子射出，则此两处出射电子的速口处分别有电子射出，则此两处出射电子的速率之比率之比vb/vc =_ a b c d B 1/ 249.如图所示，在真空中有一半径为如图所示，在真空中有一半径为a的的3/4圆圆弧形的导线，其中通以稳恒电流弧形的导线，其中通以稳恒电流I，导线置，导线置于均匀外磁场中，且与导线所在平面垂直。于均匀外磁场中，且与导线所在平面垂直。则该载流导线则该载流导线bc所受的磁力大小为所受的磁力大小为_ a a I c b B O 2aIB50.一无铁芯的长直螺线管，一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将则它的自感系数将_ 减小减小51.一段导线被弯成