大学物理-电磁学部分-试卷及答案

.大学物理试卷（考试时间120分钟 考试形式闭卷）年级专业层次 姓名 学号（共30分每小题3分）如图所示，两个“无限长”的共轴圆柱面，半径分别为R1

R，其上均匀带电，沿轴2线方向单位长度上的带电量分别为和 ，则在两圆柱面之间，距离轴线为r的P点处的场1 2强大小E为：2 2（A）

1 ．

． （C）

2 ． （D） 1 ．0

2 r (R0 0

r)

20

(rR)1如图所示，直线MN长为2lOCDNl点有正电荷+q，M点有负电荷-q．今将一试验电荷+q0

OOCDP移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功（A）＜0（）＞0且为有限常量．）＝∞（）＝0．一带电体可作为点电荷处理的条件是（A）电荷必须呈球形分布． （B）带电体的线度很小．（C）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计． （D）电量很小4．下列几个说法中哪一个是正确的？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．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． 场强方向可由EF/qqF为试探精选文档.电荷所受的电场力．以上说法都不正确．在图（a）和（b）LL1 2

II，其1 2分布相同，且均在真空中，但在图中L 回路外有电流I ，P、P为两圆形回路上的对应2 3 1 2点，则：

Bdl

Bdl,B B

Bdl

Bdl,B B

Bdl

Bdl,B B

Bdl

Bdl,B B

EEX为R的半球面的电场强度通量为（A）R

E（）1RE．（）R2 2

E．（D）0在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法中正确的是：（A）场强大的地方电势一定高． （B）场强相等的各点电势一定相等．（C）场强为零的点电势不一定为零． （D）场强为零的点电势必定是零．正方形的两对角上，各置点电荷，在其余两对角上各置电荷，若QQq的大小关系为（A）Q2 2q．（B）Q 2q． （C）Q4q．（D）Q2q．在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁，则阴极射线将（A）向下偏．（B）向上偏．（C）向纸外偏．（D）向纸内偏．精选文档.对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确．（A）位移电流是由变化电场产生的． 位移电流是由线性变化磁场产生的．位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律D位移电流的磁效应不服从安培环路定理（共30分每小题3分）一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已知相对电容率为r，若极板上的自由电荷面密度为，则介质中电位移的大小，电场强度的大小E＝ ．一空气平行板电容器，电容为两极板间距离为充电后，两极板间相互作用力F．则两极板间的电势差为 ，极板上的电荷量大小为 ．r在相对介电常数 4的各向同性均匀电介质中，与电能密度w 2106J/cm3相应re的电场强度的大小E= ＝8.85×10-12C2N-1m-2）0平行板电容器，充电后与电源保持连接，然后使两极板间充满相对电容率为0的各向同性均匀电介质，这时两极板上的电量是原来的 倍，电场强度是原来的 倍电场能量是原来的 倍．R和R的两个导体球，相距很远，则两球的电容之比C:C1 2 1 2＝ ．当用细长导线将两球相连后，电容C＝ ，今给其带电，平衡后两球表面附近场强之比E＝ .l 2电量为5109C的试探电荷放在电场中某点时受到20109N向下的力则该点的电场强度大小为 ，方向 .qEab点作有限位移时，电场力对该粒子所作功的计算式为．8．图示为某静电场的等势面图，在图中画出该电场的电力线0V 10V 20V 30V精选文档 .均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为r的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为 ． 面积为S的平面，放在场强为E的均匀电场中，已知E

(

1)，2则通过该平面的电场强度通量的数值 ．e（共40分每小题10分）1q和，相距为（l）在它们的连线上电场强度E0q的点电荷相距多远？U＝0q多远？q d2VX导线中通有电流I时，求YP（0，a）处的磁感应强度大小．yP(0,a) Ix3、电量Q均匀分布在半径为、长为度绕中心轴线旋转．一半径为、电阻为R的单匝圆形线圈套在圆筒上（如图所示．若圆筒转速按照t/t)的规律（ 和t是已知常数）随时间线性地减小，求圆形线圈中0 0 0 0感应电流的大小和流向．精选文档.4、图中所示为水平面内的两条平行长直裸导线LM与L′M′，其间距离为l其左端与电动势为 的电源连.匀强磁场B垂直于图面向.一段直裸导线ab横放在平行导线间（并可保0持在导线间无摩擦地滑动abab大学物理（电磁学）试卷1答案（共30分，每小题3分）1（）2D3C）（C）））（））B）30）l． 2/() 10r2． 2Fd/C 32FdC 23．3.36×1011V／m4． 1r1 1 1rRR l1 2

1（）(R0 1

R) 22R／R 22 14N/C 2精选文档.向上 1分 qbEdl 3a0V10V20V 30V0V10V20V 30VEr2B 310．EScos(1) 32（共40分）l．解：设点电荷q所在处为坐标原点O，X轴沿两点电荷的连线．（l）设E0的点的坐标为x′，则 qE40

x'2

i40

(x'd)2

i0 3可得2x'22dx'd201 13解出x'31

3)d和x' 2 2 2

2其中x1

'符合题意，x2

'不符合题意，舍去．（2）设坐标x处 U＝0，则qUq0

4

3q(dx)0 q

[d4x0 3x(dx)0得d4x0 xd/4 2分精选文档.解：如图所示，将V1。则导线1P感应强度为B

0I

方向垂直止面向里 4分1 4a2P I0B24acos0

(1sin)方向垂直纸面向外。 4分P点的总磁感应强度BB B2 1

Icos4a0 cos

(1sincos)方向垂直纸面向外。2分Q 解：圆筒以旋转时，相当于表面单位长度上有环形电流L

，它和通电流螺线管的nI等效．按长螺线管产生磁场的公式，筒内均匀磁场的磁感应强度为：QB

（方向沿筒的轴向） 4分2L筒外磁场为零．所以穿过线圈的磁通量为：2B

Qa20 22L在单匝线圈中产生感生电动势为精选文档d0

Qa2(d)

.Qa20 0 2dt 2L dt 2Lt0感应电流i为i

Qa20 0 1R 2RLt0i的方向与转向一致． l分）导线ab运动起来时，切割磁感应线，产生动生电动势。设导线中电流为导体运动速度为，则abBlv 由b指向a