电磁学考试题及答案

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电磁学考试题

标签:文库时间:2024-10-06
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《电磁学》试题库

渭南师范学院2物理系

第一章 静 电 场

(一)填空题

0111 一带正电小球移近不带电导体时,小球将受到_________力;一带负电小球移近不带电导体时,小球将受到_________力;一带正电小球靠近不带电的接地导体时,小球将受到力;一带负电小球与不带电的接地导体接触时小球将_________力。

0211 由库仑定律知,当r→0时,F→∞,但将二带同号电荷的小球推靠在一起并不很费力,其原因是_________。

0322 在一带正电荷的大导体附近放置一个检验电荷+q0,测得其受到的力为F,若考虑到电量q0不是足够小,则F/q0将比实际场强_________。

0423 三个在一直线上带负电的小球A、B、C,带电量之比为1∶3∶5,A、C固定,若使B也不动,则AB和BC距离之比为_________。

0522 将某电荷[WTBX]Q分成[WTBX]q和(Q-q)两部分,并将两部分分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大时Q与q的关系为_________。

0622 将一单摆小球带上正电荷置于方向竖直向下的匀强电场,则单摆的周期变_________。 0721 将一孤立带电导体接地,则电

电磁学考试题

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《电磁学》试题库

渭南师范学院2物理系

第一章 静 电 场

(一)填空题

0111 一带正电小球移近不带电导体时,小球将受到_________力;一带负电小球移近不带电导体时,小球将受到_________力;一带正电小球靠近不带电的接地导体时,小球将受到力;一带负电小球与不带电的接地导体接触时小球将_________力。 0211 由库仑定律知,当r→0时,F→∞,但将二带同号电荷的小球推靠在一起并不很费力,其原因是_________。

0322 在一带正电荷的大导体附近放置一个检验电荷+q0,测得其受到的力为F,若考虑到电量q0不是足够小,则F/q0将比实际场强_________。

0423 三个在一直线上带负电的小球A、B、C,带电量之比为1∶3∶5,A、C固定,若使B也不动,则AB和BC距离之比为_________。

0522 将某电荷[WTBX]Q分成[WTBX]q和(Q-q)两部分,并将两部分分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大时Q与q的关系为_________。

0622 将一单摆小球带上正电荷置于方向竖直向下的匀强电场,则单摆的周期变

_________。

0721 将一孤立带电导体接地,则电

电磁学试题及答案

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电磁学

选择题

0388.在坐标原点放一正电荷Q,它在P点(x=+1,y=0)产

?生的电场强度为E.现在,另外有一个负电荷-2Q,试

y问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零? (A) x轴上x>1. (B) x轴上00.

O (1,0) (E) y轴上

y<0. + Q P x

[ C ]

1001.一均匀带电球面,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 . [ C ]

1003.下列几个说法中哪一个是正确的?

(A) 电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向.

(C) 场强可由E?F/q定出,其中q为试验电荷,q可正、可负,F 试验电荷所受的电场力.

电磁学及答案

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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. [ ]

? 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?. [ ]

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

电磁学及答案

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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. [ ]

? 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?. [ ]

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

《电磁学》期中考试题

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示 《中山大学授予学士学位工作细则》第六条:“考试作弊不授予学士学位。” 中山大学理工学院 2010 学年 2 学期期中

《电磁学》 试卷

级 专业 姓名 学号 老师姓名:王伟良 考试成绩 :

一些可能要用到的常数:电子电荷?1.602?10?19C,质子质量1.67?10?27kg,真空介电常数

8.85?10?12C2/N?m2

1. 空间中电势分布为

1,求(x,y,z)?(1,2,3)处的电场。(10分) U(x,y,z)?2223x?2y?z

2. 球形电容器由半径为R1的导体球和与它同心半径为R2的导体球壳构成。其间充满电介质,介质的介电常数是变化的,在R1处绝对介电常数为ε1,在R2处绝对介电常数为ε2,其它处的介电常数与到球心的距离成线性关系。内球带自由电荷Q。求介质中的电场分布(10分)。作半径为R3=( R1 + R2)/2的球面(球心与导体球相同),求此球面内的电荷总量(10分)。

3. 一平行板电容器极板面积为S,间距为d,电荷为±Q。将一块厚度为

大学物理电磁学考试试题及答案

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大学电磁学习题1

一.选择题(每题3分)

1.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

Q 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: (A) E=0,U? (B) E=0,U?(C) E?(D) E?Q4??0rQ4??0r2Q4??0RQ4??0r2.

R O r P .

Q4??0rQ4??0R

,U?,U? .

. [ ]

+

2.一个静止的氢离子(H+)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的: (A) 2倍. (B) 22倍.

(C) 4倍. (D) 42倍. [ ]

?3.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边线所在平面向外为正)为

(A) ?r2B. . (B) 2??r2B.

(C

电磁学作业及解答

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电磁学习题

?1 (1)在没有电流的空间区域里,如果磁感应线是平行直线,磁感应强度B的大小在沿磁

感应线和垂直它的方向上是否可能变化(即磁场是否一定是均匀的)? (2)若存在电流,上述结论是否还对?

?2 如题图所示,AB、CD为长直导线,BC为圆心在O点的一段圆弧形导线,其半径为

R.若通以电流I,求O点的磁感应强度.

3 在半径为R的长直圆柱形导体内部,与轴线平行地挖成一半径为r的长直圆柱形空腔,两轴间距离为a,且a>r,横截面如题9-17图所示.现在电流I沿导体管流动,电流均匀分布在管的横截面上,而电流方向与管的轴线平行.求: (1)圆柱轴线上的磁感应强度的大小; (2)空心部分轴线上的磁感应强度的大小.

4 如图所示,长直电流I1附近有一等腰直角三角形线框,通以电流I2,二者 共面.求△ABC的各边所受的磁力.

5 一正方形线圈,由细导线做成,边长为a,共有N匝,可以绕通过其相对两边中点的一

个竖直轴自由转动.现在线圈中通有电流I,并把线圈放在均匀的水平外磁场B中,线圈对其转轴的转动惯量为J.求线圈绕其平衡位置作微小振动时的振动周期T.

6 电子在B=70×10T的匀强磁场中作圆周运动,圆周半径r=3.0c

电磁学习题答案

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5-4 长l=15.0cm的直导线AB上均匀地分布着线密度??5.0?10?9Cm的正电荷.试求:(1)在导线的延长线上与导线B端相距a1?5.0cm处P点的场强;(2)在导线的垂直平分线上与导线中点相距d2?5.0cm处Q点的场强. 解:如题5-4图所示

题5-4图

(1)在带电直线上取线元dx,其上电量dq在P点产生场强为

dEP?1?dx 24π?0(a?x)?EP??dEP?4π?0??l2l?2dx 2(a?x)?11[?]

ll4π?0a?a?22?用l?15?lπ?0(4a?l)22

cm,??5.0?10?9C?m?1, a?12.5cm代入得

EP?6.74?102N?C?1方向水平向右

(2)同理dEQ?由于对称性dEQxl1?dx方向如题5-4图所示

4π?0x2?d22???0,即EQ只有y分量,

d2x?d222∵dEQy1?dx?4π?0x2?d22

EQy??dEQyld??24π?2?l2l?2dx(x2?d22)32

??l2π?0l?4d222

以??5.0?10?9C?cm?1,l?15cm,d2?5cm代入得

EQ?EQy?14.96?102N?C?1,方向沿y轴正向

5-6 均匀带电球壳内半径6cm

电磁学课后习题答案

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第五章 静 电 场

5 -9 若电荷Q均匀地分布在长为L的细棒上.求证:(1)在棒的延长线,且离棒中心为r处的电场强度为

E?1Q

πε04r2?L2(2)在棒的垂直平分线上,离棒为r处的电场强度为

E?1Q 222πε0r4r?L若棒为无限长(即L→∞),试将结果与无限长均匀带电直线的电场强度相比较.

分析 这是计算连续分布电荷的电场强度.此时棒的长度不能忽略,因而不能将棒当作点电荷处理.但带电细棒上的电荷可看作均匀分布在一维的长直线上.如图所示,在长直线上任意取一线元dx,其电荷为dq=Qdx/L,它在点P的电场强度为

dE?整个带电体在点P的电场强度

1dqer

4πε0r?2E??dE

接着针对具体问题来处理这个矢量积分.

(1)若点P在棒的延长线上,带电棒上各电荷元在点P的电场强度方向相同,

E??dEi

L(2)若点P 在棒的垂直平分线上,如图(A)所示,则电场强度E沿x轴方向的分量因对称性叠加为零,因此,点P的电场强度就是

E??dEyj??sinαdEj

L证 (1)延长线上一点P的电场强度E?则

dq利用几何关系 r′=r-x统一积分变量,?L2πε0r?2,

EP??1QdxQ?11?1Q电场强度的方向???22??-L/2