期末复习 电磁学部分（选择和填空）

物理复习 ：电磁学部分 （附解）

一、选择题

1. 一均匀带电球面，电荷面密度为?，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S带有? d S的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．

(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 2. 在边长为a的正方体中心处放置一电荷为Q的点电荷，则正方体顶角处的电场强度的大小为：

QQ． (B) ． 2212??0a6??0aQQ (C) ． (D) ． ［ ］

3??0a2??0a2??? 3. 一电场强度为E的均匀电场，E的方向与沿x轴正向，如 E (A)

图所示．则通过图中一半径为R的半球面的电场强度通量为 (A) ?R2E． (B) ?R2E / 2． (C) 2?R2E． (D) 0． ［ ］

x O

4. 有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点 a a/2处，有一电荷为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为 q O a a/2 qq (A) ． (B)

3?04??0

(C)

q3??0． (D)

q 6?02

［ ］

E 5. 半径为R的均匀带电球面的静 E 电场中各点的电场强

E∝1/r E∝1/r (B) 度的大小E与距球心的距离r之间的关(A) 系曲线为：

O O r r R R

E E ［ ］ E∝1/r E∝1/r (D) (C) O O r r R 6. 静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q0置于该点时具有的电势能． (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能． (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能．

(B) 把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功

［ ］

7. 在点电荷+q的电场中，若取图中P点处为电势零点 ，

+q P M则M点的电势为

222(A)

qq． (B) ．

4??0a8??0a a a

(C)

?q?q． (D) ． ［ ］

4??0a8??0a 8. 如图所示，边长为l的正方形，在其四个顶点上各放有等量的点电荷．若正方形中心

O处的场强值和电势值都等于零，则：

b(A) 顶点a、b、c、d处都是正电荷． a (B) 顶点a、b处是正电荷，c、d处是负电荷． (C) 顶点a、c处是正电荷，b、d处是负电荷． O (D) 顶点a、b、c、d处都是负电荷． ［ ］

dc

9. 如图所示，半径为R的均匀带电球面，总电荷为Q，设无

穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的P点处的电场强度的 大小和电势为：

Q Q (A) E=0，U?．

4??0rO r QP R (B) E=0，U?．

4??0RQQ， ． U?4??0r24??0rQQ(D) E?，． ［ ］ U?4??0r24??0R(C) E? 10. 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，

B由图可看出： CA (A) EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．

(B) EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．

(C) EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．

(D) EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC． ［ ］ 11. 一带正电荷的物体M，靠近一原不带电的金属导体N，N

NM的左端感生出负电荷，右端感生出正电荷．若将N的左端接地，如图所示，则

(A) N上有负电荷入地． (B) N上有正电荷入地． (C) N上的电荷不动．

(D) N上所有电荷都入地． ［ ］ 12. 图示一均匀带电球体，总电荷为+Q，其外部同心地罩一内、

r1外半径分别为r1、r2的金属球壳．设无穷远处为电势零点，则在球壳

内半径为r的P点处的场强和电势为： r +QQQP (A) E?，． U?r22

4??0r4??0rQ (B) E?0，U?．

4??0r1Q (C) E?0，U?．

4??0r 13.两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则

(A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大．

(C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定． ［ ］

(D) E?0，U?Q． ［ ］

4??0r2 14. 一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，

则两极板间的电势差U12、电场强度的大小E、电场能量W将发生如下变化：

(A) U12减小，E减小，W减小． (B) U12增大，E增大，W增大．

(C) U12增大，E不变，W增大．

(D) U12减小，E不变，W不变． ［ ］

15. 真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是 (A) 球体的静电能等于球面的静电能． (B) 球体的静电能大于球面的静电能． (C) 球体的静电能小于球面的静电能．

(D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能． ［ ］ 16. 如图，边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q的

q A q 点电荷．此正方形以角速度??绕AC轴旋转时，在中心O点产生的磁感

强度大小为B1；此正方形同样以角速度??绕过O点垂直于正方形平面的

轴旋转时，在O点产生的磁感强度的大小为B2，则B1与B2间的关系为 O (A) B1 = B2． (B) B1 = 2B2． q C

q 1 (C) B1 = B2． (D) B1 = B2 /4． ［ ］

2 17. 边长为l的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点(见图)产 A 生的磁感强度B为 (A) (C)

2?0I2?0II ． (B) ．

4?l2?l2?0I． (D) 以上均不对． ［ ］ ?lI

18. 通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，则P，

a a Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为： P Q I 2a I a O I I a a (A) BP > BQ > BO . (B) BQ > BP > BO．

a (C) BQ > BO > BP． (D) BO > BQ > BP．

I

［ ］

19. 在真空中有一根半径为R的半圆形细导线，流过的电流为I，则圆心处的磁感强度为 (A)

?014?R2?R?1 (C) 0． (D) 0． ［ ］

4R． (B)

?01．

20. 如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I， L1 则下述各式中哪一个是正确的？ 2 I L 2 (A)

??(C) ?H?dl??I． (D)

L3L1??H??dl?2I． (B)

L2??H??dl?I

L3 I L4???H?dl??I．

?L4

［ ］ 21. 一电子以速度v垂直地进入磁感强度为B的均匀磁场中，此电子

? 在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B，反比于v2． (B) 反比于B，正比于v2．

(C) 正比于B，反比于v． (D) 反比于B，反比于v．

［ ］ 22. 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流皆为I．这 2a I I 四条导线被纸面截得的断面，如图所示，它们组成了边长为2a的正方

O 2a 形的四个角顶，每条导线中的电流流向亦如图所示．则在图中正方形

中心点O的磁感强度的大小为 I I ?v ?B 2?02?0I． (B) B? (A) B?I． ?a??a (C) B = 0． (D) B?

?0?aI． ［ ］

23. 无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感强

度大小等于

I R ?0I?0I (A) ． (B) ． O 2?R?R?I1P (C) 0． (D) 0(1?)．

2R??I1 (E) 0(1?)． ［ ］

4R?

24. 一载有电流I的细导线分别均匀密绕在半径为R和r的长直圆筒上形成两个螺线管，

两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r，则两螺线管中的磁感强度大小BR和Br应满足： (A) BR = 2 Br． (B) BR = Br．

(C) 2BR = Br． (D) BR = 4 Br． ［ ］

二、填空

25． 真空中，有一均匀带电细圆环，电荷线密度为?，其圆心处的电场强度E0＝

__________________，电势U0＝ __________________．(选无穷远处电势为零)

26． 如图所示．试验电荷q， 在点电荷+Q产生的电场中，沿半径为R的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a点移 +Q R d到d点的过程中电场力作功为________________；从d

q点移到无穷远处的过程中，电场力作功为____________． a ∞

27． 一均匀静电场，电场强度E?400i?600j V2m1，则点a(3,2)和点b(1,0)

-

?????

之间的电势差Uab＝__________________． (点的坐标x,y以米计)

28．如图所示，在电荷为q的点电荷的静电场中，将 a 一电荷为q0的试验电荷从a点经任意路径移动

q0 ra

到b点，电场力所作的功A＝______________．

q

29． 空气平行板电容器的两极板面积均为S，两板相 rb b 距很近，电荷在平板上的分布可以认为是均匀的．设两极 板分别带有电荷±Q，则两板间相互吸引力为

____________________．

30．一半径为R的均匀带电细圆环，带有电荷Q，水平放置．在 m、q R 圆环轴线的上方离圆心R处，有一质量为m、带电荷为q的小球．当

小球从静止下落到圆心位置时，它的速度为

R O v ＝ _______________________．

--- 31．一质点带有电荷q =8.031010 C，以速度v =3.03105 m2s1在半径为R =6.003103 m的圆周上，作匀速圆周运动．

该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =__________________，该带电

--质点轨道运动的磁矩pm =___________________．(?0 =4?3107 H2m1)

32． 图中所示的一无限长直圆筒，沿圆周方向上的面电流密度(单

i位垂直长度上流过的电流)为i，则圆筒内部的磁感强度的大

小为B =________，方向_______________．

33． 有一同轴电缆，其尺寸如图所示，它的内外两导体中的电流 均为I，且在横截面上均匀分布，但二者电流的流向正相反，则 R 3 (1) 在r < R1处磁感强度大小为________________．

I R1 I R2 (2) 在r > R3处磁感强度大小为________________． 34． 两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场，它们的质量之比是

1∶4，电荷之比是1∶2，它们所受的磁场力之比是____________，运动轨迹半

径之比是______________．

35．如图，一根载流导线被弯成半径为R的1/4圆弧，放在磁 y 感强度为B的均匀磁场中，则载流导线ab所受磁场的

I b a 45?45° ° x B 作用力的大小为____________，方向_________________．

O

答案

一、选择题

1. C 2. C 3. D 4. D 5. B 6. C 7. D 8. C 9. B

10. D 11. B 12. D 13. C 14. C 15. B 16. C 17. A 18. D 19. D 20. D 21. B 22. C 23. D 24. B

二、填空题

25 0

? / (2?0)

26. 0

qQ / (4??0R)

27. －23103 V

qq28. 04??0?11???r?r??

b??a

29. Q2 / (2?0S) 30.

?Qq?1???1????2gR?2?m?R2???0?1/2

-31. 6.673107 T

-7.203107 A2m2

32. ?0i

沿轴线方向朝右 33. ?0rI/(2?R12)

0

34. 1∶2 35.

2BIR沿y轴正向

答案

一、选择题

1. C 2. C 3. D 4. D 5. B 6. C 7. D 8. C 9. B

10. D 11. B 12. D 13. C 14. C 15. B 16. C 17. A 18. D 19. D 20. D 21. B 22. C 23. D 24. B

二、填空题

25 0

? / (2?0)

26. 0

qQ / (4??0R)

27. －23103 V

qq28. 04??0?11???r?r??

b??a

29. Q2 / (2?0S) 30.

?Qq?1???1????2gR?2?m?R2???0?1/2

-31. 6.673107 T

-7.203107 A2m2

32. ?0i

沿轴线方向朝右 33. ?0rI/(2?R12)

0

34. 1∶2 35.

2BIR沿y轴正向

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