公用设备工程师-公共基础-电气与信息-电磁学概念

公用设备工程师-公共基础-电气与信息-电磁学概念[单选题]1.图7-1-1中，中心环线半径为r的铁心环路上绕有N匝线圈，线圈上流通的电流为I，令此时环路上的磁场强度H处处相等，则H（江南博哥）应为()。[2018年真题]图7-1-1A.、顺时针方向B.、顺时针方向C.、逆时针方向D.、逆时针方向正确答案：B参考解析：在磁路中，磁场强度的计算公式为，其中L为有效磁路长度。本题中铁心环路的长度为L＝2πr，根据右手螺旋定则，磁场方向为顺时针，磁场强度方向与磁场方向相同，故磁场强度的方向为顺时针。[单选题]2.真空中，点电荷q1和q2的空间位置如图7-1-2所示。若q1为正电荷，且q2＝－q1，则A点的电场强度的方向是()。[2016年真题]图7-1-2A.从A点指向q1B.从A点指向q2C.垂直于q1q2连线，方向向上D.垂直于q1q2连线，方向向下正确答案：B参考解析：一对正负点电荷周围的电场分布，起始于正电荷，终止于负电荷，电场分布如图7-1-3所示，A点在q1和q2连线中心，其电场强度方向为从A指向负电荷q2。图7-1-3[单选题]3.在一个孤立静止的点电荷周围()。[2013年真题]A.存在磁场，它围绕电荷呈球面状分布B.存在磁场，它分布在从电荷所在处到无穷远处的整个空间中C.存在电场，它围绕电荷呈球面状分布D.存在电场，它分布在从电荷所在处到无穷远处的整个空间中正确答案：D参考解析：孤立点电荷电场是发散状球形，各向同性。距离点电荷越远电场越小，在点电荷处电场无穷大，电场分布在从电荷所在处到无穷远处的整个空间中，其中正电荷电场方向指向无穷远处，负电荷电场方向指向电荷本身。[单选题]4.真空中有3个带电质点，其电荷分别为q1、q2和q3，其中，电荷为q1和q3的质点位置固定，电荷为q2的质点可以自由移动，当三个质点的空间分布如图7-1-4所示时，电荷为q2的质点静止不动，此时如下关系成立的是()。[2014年真题]图7-1-4A.q1＝q2＝2q3B.q1＝q3＝｜q2｜C.q1＝q2＝－q3D.q2＝q3＝－q1正确答案：B参考解析：三个电荷处在同一直线上，且每个电荷均处于平衡状态，可建立电荷平衡方程：则q1＝q3＝｜q2｜。[单选题]5.关于电场和磁场，下述说法中正确的是()。[2012年真题]A.静止的电荷周围有电场，运动的电荷周围有磁场B.静止的电荷周围有磁场，运动的电荷周围有电场C.静止的电荷和运动的电荷周围都只有电场D.静止的电荷和运动的电荷周围都只有磁场正确答案：A参考解析：任何电荷周围都存在电场，静止电荷周围产生的电场称为静电场；而运动电荷周围不仅存在电场，也存在磁场。[单选题]6.图7-1-5所示铁芯线圈通以直流电流I，并在铁芯中产生磁通，线圈的电阻为R，那么线圈两端的电压为()。[2019年真题]图7-1-5A.U＝IRB.U＝NdΦ/dtC.U＝－NdΦ/dtD.U＝0正确答案：A参考解析：根据题干可知，将线圈等效为一个理想电阻R与一个理想电感L的串联，电感两端产生的感生电动势为UL＝－NdΦ/dt，故线圈两端电压U＝UR＋UL＝IR－NdΦ/dt。由于直流电流I保持恒定不变，则dΦ/dt＝0。因此，电压U＝IR。[单选题]7.图7-1-6所示电路中，磁性材料上绕有两个导电线圈，其上方线圈是100V的直流电压，则()。[2008年真题]图7-1-6A.下方线圈两端不会产生磁感应电势B.下方线圈两端产生磁感应电势，方向为左“－”右“＋”C.下方线圈两端产生磁感应电势，方向为左“＋”右“－”D.磁性材料内部的磁通取逆时针方向正确答案：A参考解析：根据电磁感应定律e＝－dφ/dt，当外加压U为直流量时，e＝dφ/dt＝0，即e＝0，因此下方的线圈中不会产生感应电动势。[单选题]8.同心球形电容器，两极的半径分别为R1和R2（R2＞R1），中间充满相对介电系数为εr的均匀介质，则两极间场强的分布曲线为()。A.B.C.D.正确答案：C参考解析：根据高斯定理，电通量公式为：根据球的体积公式，两同心球面之间体积为：设总电量为q，则电荷密度作同心且半径为r的高斯面，则当r＜R1时，，则E＝0；当R1≤r≤R2时，则当r＞R2时，，则因此，当R1≤r≤R2时，根据求出的电场强度该公式由两部分相乘，第一部分为常数，第二部分随着r的增大而增大，因此两极间场强随横坐标r的增大而增大，当r＝R2时，场强最大，为两极间场强的分布曲线如图C所示。[单选题]9.设真空中点电荷＋q1和点电荷＋q2相距2a，且q2＝2q1，以＋q1为中心，a为半径形成封闭球面，则通过该球面的电通量为()。A.3q1/ε0B.2q1/ε0C.q1/ε0D.0正确答案：C参考解析：由高斯定理可知，静电场对任意封闭曲面的电通量只和被包围在该曲面内的电量有关，即题中闭球面只包围q1，则通过该球面的电通量为。[单选题]10.由图7-1-7示长直导线上的电流产生的磁场()。[2017年真题]图7-1-7A.方向与电流流向相同B.方向与电流流向相反C.顺时针方向环绕长直导线（自上向下俯视）D.逆时针方向环绕长直导线（自上向下俯视）正确答案：D参考解析：根据右手螺旋定则可知，大拇指指向电流方向，四指环绕方向即为磁场方向，自上向下俯视为逆时针方向。[单选题]11.如图7-1-8所示，导体回路处在一均匀磁场中，B＝0.5T，R＝2Ω，ab边长L＝0.5m，可以滑动，α＝60°，现以速度v＝4m/s将ab边向右匀速平行移动，通过R的感应电流为()A。图7-1-8A.0B.0.43C.0.75D.－0.86正确答案：B参考解析：根据电磁感应定律公式可得：E＝Blv＝BLvsinα＝0.866V，其中l为切割磁力线的有效长度，所以流过R的感应电流I＝E/R＝0.43A。[单选题]12.用一根硬导线弯成半径为R的半圆形，将其置于磁感应强度为B的均匀磁场中，以频率f旋转，如图7-1-9所示，这个导体回路中产生的感应电动势ε等于()。图7-1-9A.[6R2＋（1/2）πR2]2πfBsin（2πft）B.[6R2＋（1/2）πR2]fBsin（2πft）C.（1/2）πR2fBsin（2πft）D.（πR）2fBsin（2πft）正确答案：D参考解析：根据电磁感应定律可得：[单选题]13.已知通过一导体环的磁通量在0.