大學(xué)電磁學(xué)期末考試試題

1、百度文庫1、選擇題。電磁學(xué)期末考試1.設(shè)源電荷與試探電荷分別為Q、q，則定義式E%對(duì)Q、q的要求為：C (A)二者必須是點(diǎn)電荷。(B)Q為任意電荷，q必須為正電荷。(C)Q為任意電荷，q是點(diǎn)電荷，且可正可負(fù)。(D)Q為任意電荷，q必須是單位正點(diǎn)電荷。2. 一均勻帶電球面，電荷面密度為，球面內(nèi)電場強(qiáng)度處處為零，球面上面元dS的一個(gè)帶電量為dS的電荷元，在球面內(nèi)各點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度:3.(A)處處為零。(C)處處不為零。(E)不一定都為零。(D)無法判定當(dāng)一個(gè)帶電體達(dá)到靜電平衡時(shí)：DAlZ(A)表面上電荷密度較大處電勢較高。表面曲率較大處電勢較高。4.5.(D)導(dǎo)體內(nèi)部的電勢比導(dǎo)體表面的電勢高。導(dǎo)體

2、內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢差等于零。在相距為 2R 的點(diǎn)電荷+q 與-q 的電場中，把點(diǎn)電荷+Q 從 0 點(diǎn)沿OCD 移到 D 點(diǎn)(如圖)，則電場力所做的功和(B)(C)相距為qQqQc6oR6oR。qQ qQ0-qD(A)O+Q 電位能的增量分別為：A4oRqQ4oR4oRqQ4oRqQ6oR ri的兩個(gè)電子，在重力可忽略的情況下由靜止開始運(yùn)動(dòng)到相距為D，從相距ri到相距r2期間，兩電子系統(tǒng)的下列哪一個(gè)量是不變的:百度文庫2(A)動(dòng)能總和；(E)電勢能總和；(C)動(dòng)量總和；(D)電相互作用力6.均勻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于半徑為r的圓面。今以該圓周為邊線，作一半球面s，則通過S面的磁通量

3、的大小為：B 2 2(A)2 r B。(B)r B。(C)0。(D)無法確定的量。7.對(duì)位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確：A (A)位移電流是由變化電場產(chǎn)生的。(B)位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的。(C)位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳一楞次定律。(D)位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理。&在一個(gè)平面內(nèi)，有兩條垂直交叉但相互絕緣的導(dǎo)線，流過每條導(dǎo)線的電流相等，方向如 圖所示。問那個(gè)區(qū)域中有些點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零：D 2 A .僅在象限 1B .僅在象限2C僅在象限 1、3D .僅在象限 2、49通有電流 J 的無限長直導(dǎo)線彎成如圖所示的3 種形狀，則 P、 Q、O 各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)

4、度的大小關(guān)系為：D A.BpBQBO、B.BQBPBOC.BQBOBpD.BOBQBp百度文庫3的電場強(qiáng)度大小為4N/C_，方向向上3無限長直導(dǎo)線在 P 處彎成半徑為 R 的圓，當(dāng)通以電流 I 時(shí)，則在圓心10 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度4. AC 為一根長為21的帶電細(xì)棒,左半部均勻帶有負(fù)電，右半部均勻帶有正電荷，電荷線密度分別為長線上，距 A 端的距離為I,P 點(diǎn)在棒的垂直平分線上，到棒的垂直距離為I。以棒的中點(diǎn) B 為電勢的零點(diǎn)，貝 UO 點(diǎn)的電勢UO=10.若空間存在兩根無限長直載流導(dǎo)線，空間的磁場分布就不具有簡單的對(duì)稱性，則該磁場分布：D A. 不能用安培環(huán)路定理來計(jì)算B. 可以直接用安培環(huán)路定

5、理求出C. 只能用畢奧-薩伐爾定律求出D. 可以用安培環(huán)路定理和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理求出、填空題1一磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ai bj ck，則通過一半徑為 R,開口向 Z 方向的半球殼,表面的2Rc_Wb電量為5 1099C的試驗(yàn)電荷放在電場中某點(diǎn)時(shí)，受到20 10 N向下的力，則該點(diǎn)和，如圖所示。O 點(diǎn)在棒的延百度文庫4- In3, P 點(diǎn)的電勢Up=0。404 -5如圖所示，有兩根載有相同電流的無限長直導(dǎo)線，分別通過Xi=1,X2=3 的點(diǎn)，且平行于Y 軸，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于零的地方是 _ 在 X=2 的直線上 _。6.在安培環(huán)路定理B dl0Ii中，Ii是指_環(huán)路所包圍的所有穩(wěn)恒電流的代

6、數(shù)/ 和_；B是指_環(huán)路上的磁感應(yīng)強(qiáng)度 _ ，它是由_ 環(huán)路內(nèi)外全部電流所產(chǎn)生的磁場疊加 。_ 決定的。、7若通過 S 面上某面元dS的元磁通為d，而線圈中的電流增加為2I時(shí)通過同一面元的元磁通為d，則d : d _ 1:2_。&半徑為 R 的閉合球面包圍一個(gè)條形磁鐵的一端，此條形磁鐵端部的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,則通過此球面的磁通量 _ 0_。三、計(jì)算題。0 1 2百度文庫51. 一錐頂角為 的圓臺(tái)，上下底面半徑分別為R1和R2，在它的側(cè)面上均勻帶電，電荷面密度為，求頂點(diǎn) 0 的電勢。（以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)）解：以頂點(diǎn) 0 為坐標(biāo)原點(diǎn)，圓錐軸線為x軸，向下為正，在任意位置x處取 高度dx的小園

7、環(huán)，其面積：dS 2dxrtg2xdx其電量：dqcos2cos2dStg2xdx它在 0 點(diǎn)產(chǎn)生的電勢:dU 40dqcos22 212r xtg2dx20百度文庫6X，總電勢：U dU tg dx2o2Xi(R2RI)2.（ 10 分）一平行板電容器極板面積為S，間距為d，接在電源上以維持其電壓為U。將一塊厚度為d、介電常數(shù)為r的均勻電介質(zhì)板插入極板間空隙。計(jì)算:靜電能的改變；電場對(duì)電源所作的功; 電場對(duì)介質(zhì)板作的功。解: 因保持與電源連接，兩極板間電勢差保持不變，而電容值由C1oS$dC2 o rS d插入介質(zhì)前后電容器儲(chǔ)存的電場能量由2 2We1C1U22oSU22d2We2C2U2o

8、 rSU2d則靜電能的改變:2jWeWe2We1(r1)oSU 2d 電容器上帶電量的增量為:則電場對(duì)電源作的功為:Q C2U C1U (r1)oSU dAiQU (1r)2oSU d設(shè)電場對(duì)介質(zhì)作的功為A，根據(jù)功能原理:A2AWeA2WeAi(r1)oSU22d3段導(dǎo)線先彎成圖（a ）所示形狀，然后將同樣長的導(dǎo)線再彎成圖（b ）所示形狀。在導(dǎo)百度文庫74 如圖所示的長空心柱形導(dǎo)體半徑分別為在導(dǎo)體的橫截面上。求(1) 導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(2) 導(dǎo)體內(nèi)壁和外壁上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。R1和R2，導(dǎo)體內(nèi)載有電流 I，設(shè)電流均勻分布所以圖中(a)可分解為 5 段電流。處于同一直線的兩段電流對(duì) P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，其他三段在 同。長為 I 的兩段在 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為長為 2I 的一段在 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為所以P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相BiB2B2B12。1圖(b)中可分解為 3 段電流。 處于同一直線的兩段電流對(duì)P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，半圓弧在16IB2B2oI16I兩個(gè)圖形中 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比P 點(diǎn)的磁感