六安应用科技职业学院《电磁学》2025-2026学年期末试卷

六安应用科技职业学院《电磁学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.在静电场中，电势相等的点构成的面称为（）。

A.等势面B.电场线C.高斯面D.通量面

2.一点电荷在均匀电场中受到的电场力大小为F，若将其电荷量减半，电场力大小将变为（）。

A.F/2B.FC.2FD.F/4

3.电偶极子在均匀电场中受到的力矩表达式为τ=rpEsinθ，其中θ为电偶极矩方向与电场方向的夹角，若θ=0，力矩为（）。

A.最大值B.最小值C.零D.无法确定

4.高斯定律在微分形式下的表达式为∇·E=ρ/ε₀，其中ε₀为真空介电常数，该定律主要用于（）。

A.计算简单电荷分布的电场B.分析电场的对称性

C.计算电通量D.研究电场的能量密度

5.半径为R的均匀带电球体，其内部某点（r<R）的电场强度表达式为E=(ρr)/(3ε₀)，其中ρ为电荷体密度，该公式适用于（）。

A.球体内部B.球体表面C.球体外部D.球体内部和外部

6.一无限长直导线通有电流I，其周围某点（距离导线r）的磁感应强度大小为B=μ₀I/(2πr)，其中μ₀为真空磁导率，该公式适用于（）。

A.导线内部B.导线表面C.导线外部D.导线内部和外部

7.磁介质分为顺磁质、抗磁质和铁磁质，其中抗磁质的磁化率χm为（）。

A.正值B.负值C.零D.无法确定

8.法拉第电磁感应定律的表达式为ε=-dΦ/dt，其中ε为感应电动势，Φ为磁通量，该定律适用于（）。

A.静态磁场B.变化磁场C.稳恒电流D.静态电场

9.自感系数L的定义为L=NΦ/I，其中N为线圈匝数，Φ为磁通量，I为电流，自感现象的本质是（）。

A.电流变化引起电场变化B.电流变化引起磁场变化

C.电场变化引起电流变化D.磁场变化引起电场变化

10.洛伦兹力表达式为F=q(E+v×B)，其中v为电荷运动速度，B为磁感应强度，该力对电荷做功的情况为（）。

A.总是做正功B.总是做负功C.有时做正功有时做负功D.从不做功

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.电偶极矩的定义为p=qd，其中q为电荷量，d为电荷间距，电偶极矩的方向规定为（）。

A.正电荷指向负电荷的方向B.负电荷指向正电荷的方向

C.从负电荷指向正电荷的方向D.与电场方向相反

2.高斯定律的积分形式为∮E·dS=Q/ε₀，其中Q为包围在高斯面上的电荷总量，该定律适用于（）。

A.球面B.柱面C.平面D.任意闭合曲面

3.磁介质中的磁感应强度B与真空中的磁感应强度B₀的关系为B=μrB₀，其中μr为相对磁导率，μr>1的物质为（）。

A.顺磁质B.抗磁质C.铁磁质D.非磁性物质

4.自感现象和互感现象的本质都是电磁感应现象，其共同点在于（）。

A.都与电流变化有关B.都与磁通量变化有关

C.都与电场变化有关D.都与磁场变化有关

5.洛伦兹力既可以改变电荷的速度方向，也可以改变电荷的速度大小，具体表现为（）。

A.洛伦兹力不做功B.洛伦兹力做功

C.洛伦兹力只改变速度方向D.洛伦兹力只改变速度大小

三、判断题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

1.静电场中的电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷。（）

2.半径为R的均匀带电球面，其内部某点的电场强度为零。（）

3.无限长直螺线管内部某点的磁感应强度大小为B=μ₀nI，其中n为螺线管单位长度匝数。（）

4.自感系数L只与线圈自身的结构有关，与电流大小无关。（）

5.洛伦兹力是保守力，因此对电荷做功与路径无关。（）

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：一无限长直导线通有电流I，其周围放置一个矩形线圈，线圈边长分别为a和b，线圈与导线共面，且线圈的一边与导线平行，距离导线r。

材料二：一电容器由两平行金属板构成，板间距为d，板面积为S，两板间充满介电常数为ε的介质，电容器充电至电压U。

1.求矩形线圈中的磁通量Φ。

2.若矩形线圈以速度v离开导线，求线圈中的感应电动势ε。

材料三：一电偶极子p放置在均匀电场E中，电偶极矩方向与电场方向夹角为θ，求电偶极子受到的力矩τ。

材料四：一自感线圈通有电流I，若电流在Δt时间内变化ΔI，求线圈产生的自感电动势εL。

1.求电偶极子受到的力F。

2.若电偶极子从θ=0°旋转到θ=π/2，求外力做的功W。

五、论述题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）

材料一：一平行板电容器充电至电压U，然后断开电源，将两板间距从d增大到2d，求电容器储能的变化。

材料二：一无限长直螺线管通有电流I，其内部放置一个矩形线圈，线圈边长分别为a和b，线圈与螺线管共面，且线圈的一边与螺线管平行，距离螺线管r。

1.求平行板电容器储能的变化量。

2.求矩形线圈中的磁通量Φ。

材料三：一电偶极子p放置在均匀电场E中，电偶极矩方向与电场方向夹角