大学物理电磁学题库及答案

大学物理 电磁学

一、选择题：（每题3分）

?1、均匀磁场的磁感强度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 (A) 2?r2B． (B) ?r2B．

(C) 0． (D) 无法确定的量． ［ B ］

? 2、在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S ??边线所在平面的法线方向单位矢量n与B的夹角为? ，则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为

(A) ?r2B． (B) 2??r2B．

(C) -?r2Bsin?． (D) -?r2Bcos?． ［ D ］

S ?n ???B

3、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B1 / B2为 (A) 0.90． (B) 1.00．

(C) 1.11． (D) 1.22． ［ C ］

4、如图所示，电流从a点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b点．若ca、bd都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度

(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内． d (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外． c I a b (C) 方向在环形分路所在平面，且指向b． (D) 方向在环形分路所在平面内，且指向a． (E) 为零． ［ E ］

5、通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，则P，Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关a Q I 2a I a P 系为： a O I I a a a (A) BP > BQ > BO . (B) BQ > BP > BO． I (C) BQ > BO > BP． (D) BO > BQ > BP．

［ D ］

6、边长为l的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流I (其中ab、cd与正方

形共面)，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为 (A) B1?0，B2?0． 22?0I (B) B1?0，B2?．

?lI B1 22?0I (C) B1?，B2?0．

?l

a I b B12 c d I

1

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22?0I22?0I,B2?． ?l?l［ ］

(D) B1?

7、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

?1?1 (A) 0． (B) 0．

4?R2?R?1 (C) 0． (D) 0． ［ ］

4R ? 8、一个电流元Idl位于直角坐标系原点 ，电流沿z轴方向 ，点P (x，y，z)的磁感强度沿x轴的分量是：

(A) 0． (B) ?(?0/4?)Iydl/(x2?y2?z2)3/2． (C) ?(?0/4?)Ixdl/(x2?y2?z2)3/2．

(D) ?(?0/4?)Iydl/(x2?y2?z2)． ［ ］

9、电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流 入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点沿垂直ac边方向流出，经长直导线2返回电源(如图)．若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O点产

???生的磁感强度分别用B1、B2和B3表示，则O点的磁感

1 I a O b 2 c 强度大小

(A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0，B3 = 0．

?? (C) B ≠ 0，因为虽然B3= 0，但B1?B2?0 .

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0． ［ ］

10、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b与圆心O三点在同一直线上．设直电流1、2及圆环电流分别在O点产生的

???磁感强度为B1、B2及B3，则O点的磁感强度的大小 (B) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为B1?B2?0，B3 = 0．

(C) B ≠ 0，因为虽然B1 = B3 = 0，但B2≠ 0． (D) B ≠ 0，因为虽然B1 = B2 = 0，但B3≠ 0．

(E) B ≠ 0，因为虽然B2 = B3 = 0，但B1≠ 0． ［ ］

2

I1aOb2

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11、电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流 入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点流出，经长直导线2沿cb延长线方向返回电源(如图)．若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O点产生的

???磁感强度分别用B1、B2和B3表示，则O点的磁感强度大小

I 1 a O 2 I b c

(C) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0，B3 = 0． (C) B ≠ 0，因为虽然B3 = 0、B1= 0，但B2≠ 0．

??? (D) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0． ［ ］

12、电流由长直导线1沿平行bc边方向经过a点流 I a 1 入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，由b点流出，经长直导线2沿cb延长线方向返回电源(如图)．已知直导O 线上的电流为I，三角框的每一边长为l．若载流导线1、2 I b 2和三角框中的电流在三角框中心O点产生的磁感强度分

???别用B1、B2和B3表示，则O点的磁感强度大小

c

(A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为B1?B2?0，B3= 0．

?? (C) B≠0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0．

?? (D) B≠0，因为虽然B3= 0，但B1?B2?0． ［ ］

13、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均aOb匀的圆环，再由b点沿半径方向流出，经长直导线2返回电12 源(如图)．已知直导线上电流为I，圆环的半径为R，且a、b

与圆心O三点在一直线上．若载流直导线1、2和圆环中的电流在O点产生的磁

???感强度分别用B1、B2和B3表示，则O点磁感强度的大小为

(D) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0，B3 = 0．

?? (C) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0．

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B3 = 0，但B1?B2?0． ［ ］

14、电流由长直导线1沿切向经a点流入一个电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b和圆心O在同一直线上．设长直载流导线1、2和圆环中的电流分

???别在O点产生的磁感强度为B1、B2、B3，则圆心处磁感强度的大小

(E) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

3

1IcadO2bI

?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0，B3 = 0．

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(C) B ≠ 0，因为B1≠ 0、B2≠ 0，B3≠ 0．

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B3 = 0，但B1?B2?0． ［ ］

15、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一由电阻均匀的导 c O 线构成的圆环，再由b点沿半径方向从圆环流出，经长直导线2返回

电源(如图)．已知直导线上电流强度为I，∠aOb=30°．若长直导线

a b ???2 1、2和圆环中的电流在圆心O点产生的磁感强度分别用B1、B2、B3表示，则圆心O点的磁感强度大小

(F) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0，B3 = 0．

?? (C) B ≠ 0，因为虽然B3= 0，但B1?B2?0．

????? (D) B ≠ 0，因为B3≠ 0，B1?B2?0，所以B1?B2?B3?0． ［ ］

16、如图所示，电流由长直导线1沿ab边方向经a 1 I d 点流入由电阻均匀的导线构成的正方形框，由c点沿dca 方向流出，经长直导线2返回电源．设载流导线1、2和

O 正方形框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用

???c b B1、B2、B3表示，则O点的磁感强度大小 I (A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0． ?? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0，但B1?B2?0．B3 = 0

??(C) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0．

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B3= 0，但B1?B2?0． ［ ］

17、 如图所示，电流I由长直导线1经a点流入由电阻均1aI匀的导线构成的正方形线框，由b点流出，经长直导线2返回电源(导线1、2的延长线均通过O点)．设载流导线1、2和正O?b方形线框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用 B1、2??B2、B3表示，则O点的磁感强度大小 I (A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0．

??? (B) B = 0，因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0、B3≠ 0，但B1?B2?B3?0．

?? (C) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0．

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B3= 0，但B1?B2?0． ［ ］

18、在一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过 i Ⅰ Ⅱ 每条导线的电流i的大小相等，其方向如图所示．问哪些区域中

有某些点的磁感强度B可能为零？ Ⅲ Ⅳ i

(A) 仅在象限Ⅰ． (B) 仅在象限Ⅱ． (C) 仅在象限Ⅰ，Ⅲ． (D) 仅在象限Ⅰ，Ⅳ．

4

I 1 2

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(E) 仅在象限Ⅱ，Ⅳ． ［ ］

19、如图，边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷 A q q 均为q的点电荷．此正方形以角速度??绕AC轴旋转时，在中

O 心O点产生的磁感强度大小为B1；此正方形同样以角速度??q C 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q 度的大小为B2，则B1与B2间的关系为

(A) B1 = B2． (B) B1 = 2B2．

1 (C) B1 = B2． (D) B1 = B2 /4． ［ ］

2

20、边长为L的一个导体方框上通有电流I，则此框中心的磁感强度 (A) 与L无关． (B) 正比于L 2． (C) 与L成正比． (D) 与L 成反比． (E) 与I 2有关． ［ ］

21、如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的 L1 L 2 电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？ 2 I IL3 ???? (A) ?H?dl?2I． (B) ?H?dl?I L1L2L4 ???? (C) ?H?dl??I． (D) ?H?dl??I．

L3L4 ［ ］

22、如图，在一圆形电流I所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L，则由安培环路定理可知

?? (A) ?B?dl?0，且环路上任意一点B = 0． I ?? (B) ?B?dl?0，且环路上任意一点B≠0． ?? (C) ?B?dl?0，且环路上任意一点B≠0．

LLLLL O ?? (D) ?B?dl?0，且环路上任意一点B =常量． ［ ］

23、如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，

???B则磁感强度沿图中闭合路径L的积分?B?dl等于

L I 120° a b L I 1 (A) ?0I． (B) ?0I．

3

c d

5

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(C) ?0I/4． (D) 2?0I/3． ［ ］

24、若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则该磁场分布 (A) 不能用安培环路定理来计算． (B) 可以直接用安培环路定理求出． (C) 只能用毕奥－萨伐尔定律求出．

(D) 可以用安培环路定理和磁感强度的叠加原理求出． ［ ］

25、取一闭合积分回路L，使三根载流导线穿过它所围成的面．现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则

? (A) 回路L内的?I不变，L上各点的B不变．

? (B) 回路L内的?I不变，L上各点的B改变．

? (C) 回路L内的?I改变，L上各点的B不变．

? (D) 回路L内的?I改变，L上各点的B改变． ［ ］

26、距一根载有电流为33104 A的电线1 m处的磁感强度的大小为 (A) 3310-5 T． (B) 6310-3 T． (C) 1.9310-2T． (D) 0.6 T．

(已知真空的磁导率?0 =4?3107 T2m/A) ［ ］

-

27、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：

???? (A) ?B?dl??B?dl, BP1?BP2 P ?? (B) ?B?dl?L1L2L1L2???B?dl, BP1?BP2． I1⊙⊙ I2 P1 I1⊙⊙ I2 L1 L2 (a) (b) 2⊙ I3 ?? (C) ?B?dl??? (D) ?B?dl?L1L1L2???B?dl, BP1?BP2．

L2???B?dl, BP1?BP2． ［ ］

? 28、如图，一个电荷为+q、质量为m的质点，以速度v y ?沿x轴射入磁感强度为B的均匀磁场中，磁场方向垂直纸

B 面向里，其范围从x = 0延伸到无限远，如果质点在x = 0+q, m ??和y = 0处进入磁场，则它将以速度-v从磁场中某一点出 v O 来，这点坐标是x = 0 和

x

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mv2mv． (B) y??． qBqB2mvmv (C) y??． (D) y??． ［ ］

qBqB (A) y??

29、一运动电荷q，质量为m，进入均匀磁场中，

(A) 其动能改变，动量不变． (B) 其动能和动量都改变． (C) 其动能不变，动量改变． (D) 其动能、动量都不变． ［ ］

30、A、B两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动．A电子的速率是B电子速率的两倍．设RA，RB分别为A电子与B电子的轨道半径；TA，TB分别为它们各自的周期．则

1 (A) RA∶RB =2，TA∶TB=2． (B) RA∶RB ?，TA∶TB=1．

21(C) RA∶RB =1，TA∶TB?． (D) RA∶RB =2，TA∶TB=1． ［ ］

2

31、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示．试问下述哪一种情况将会发生？ (A) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua > Ub． ? B (B) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua < Ub． 3 a 3 3 3 b (C) 在铜条上产生涡流． 3 3 3 3 (D) 电子受到洛伦兹力而减速． ［ ］

32、一电荷为q的粒子在均匀磁场中运动，下列哪种说法是正确的？ (A) 只要速度大小相同，粒子所受的洛伦兹力就相同．

(B) 在速度不变的前提下，若电荷q变为-q，则粒子受力反向，数值不变． (C) 粒子进入磁场后，其动能和动量都不变． (D) 洛伦兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆． ［ ］

?? 33、一电子以速度v垂直地进入磁感强度为B的均匀磁场中， ?B此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 v ? (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．

［ ］

7

3 3 3 3 大学物理 电磁学

34、图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁感线 射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片．磁场方向垂直纸面向外，

?B b a O 轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电荷大小也相等，则其

c d

中动能最大的带负电的粒子的轨迹是

(A) Oa． (B) Ob．

(C) Oc． (D) Od． ［ ］

? 35、如图所示，在磁感强度为B的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为

(A) Fa > Fb > Fc． (B) Fa < Fb < Fc． (C) Fb > Fc > Fa． (D) Fa > Fc > Fb． ［ ］

36、如图，长载流导线ab和cd相互垂直，它们相距l，ab b I d 固定不动，cd能绕中点O转动，并能靠近或离开ab．当电流方c O 向如图所示时，导线cd将 I a (A) 顺时针转动同时离开ab． (B) 顺时针转动同时靠近ab． (C) 逆时针转动同时离开ab．

(D) 逆时针转动同时靠近ab． ［ ］

37、两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径

为r，通有电流I2，方向如图．若r << R (大线圈在小线圈处产生的I1 r O I 2磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力

R 矩的大小为

?0?I1I2r2?0I1I2r2 (A) ． (B) ．

2R2R?0?I1I2R2 (C) ． (D) 0． ［ ］

2r

38、两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流．这两根导线将： (A) 互相吸引． (B) 互相排斥． (C) 先排斥后吸引． (D) 先吸引后排斥． ［ ］

39、有一N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀

?外磁场B中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩Mm值为 (A) 3Na2IB/2． (B) 3Na2IB/4．

(C) 3Na2IBsin60?． (D) 0． ［ ］

IcaIbB?

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40、有一矩形线圈AOCD，通以如图示方向的电流I，

??将它置于均匀磁场B中，B的方向与x轴正方向一致，线

y A 圈平面与x轴之间的夹角为?，? < 90°．若AO边在yD 轴上，且线圈可绕y轴自由转动，则线圈将

I x O (A) 转动使??角减小． ???B (B) 转动使?角增大． C z (C) 不会发生转动．

(D) 如何转动尚不能判定． ［ ］

41、若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，这说明： (A) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行． (B) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行． (C) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．

(D) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．

［ ］

? 42、图示一测定水平方向匀强磁场的磁感强度B(方向见图)的实验装置．位于竖直面内且横边水平的矩形线框是一个多匝的线圈．线框挂在天平的右盘下，框的下端横边位于待测磁场中．线框没有通电时，将天平调节平衡；通电后，由于磁场对线框的作用力而破坏了天平的平衡，须在天平左盘中加砝码m才能使天平重新平衡．若待测磁场的磁感强度增为原来的3倍，而通过线圈的电流减为原

1来的，磁场和电流方向保持不变，则要使天平重新平衡，

2?n ?i B

其左盘中加的砝码质量应为 (A) 6m． (B) 3m/2． (C) 2m/3． (D) m/6．

(E) 9m/2． ［ ］

43、如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面

内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将 I

I12 (A) 向着长直导线平移． (B) 离开长直导线平移．

(C) 转动． (D) 不动． ［ ］

44、四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流 I 皆为I．这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

2a I O 2a I 9

I

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(A) B?2?02?0I． (B) B?I． ?a??a (C) B = 0． (D) B??0?aI． ［ ］

45、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． ［ ］

46、四条平行的无限长直导线，垂直通过边长为a =20 cm I 的正方形顶点，每条导线中的电流都是I =20 A，这四条导线在正方形中心O点产生的磁感强度为

(?0 =4?310-7 N2A-2) (A) B =0． (B) B = 0.43104 T． (C) B = 0.8310-4 T. (D) B =1.6310-4 T． ［ ］

-

I O I a I

47、有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的

(A) 4倍和1/8． (B) 4倍和1/2．

(C) 2倍和1/4． (D) 2倍和1/2． ［ ］

?48、关于稳恒电流磁场的磁场强度H，下列几种说法中哪个是正确的？

? (A) H仅与传导电流有关．

? (B) 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零．

?H (C) 若闭合曲线上各点均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零．

? (D) 以闭合曲线Ｌ为边缘的任意曲面的H通量均相等． ［ ］

49、图示载流铁芯螺线管，其中哪个图画得正确？(即电源的正负极，铁芯的磁性，磁力线方向相互不矛盾．)

［ ］

S?+N+?(A)SN(C)?+NS+?(B)NS(D)

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pb7t.html