15磁场的能量麦克斯韦方程组解读

《大学物理》练习题 No.15 磁场的能量 麦克斯韦方程组
班级 ____________ 学号 __________ 姓名 _______________ 成绩 ________ 说明：字母为黑体者表示矢量
一、选择题
1. 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法是正确的。

[ A ] (A) 位移电流是由变化电场产生的;
(B) 位移电流是由变化磁场产生的;
(C) 位移电流的热效应服从焦耳－楞次定律;
(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理。

2. 设位移电流与传导电流激发的磁场分别为B d 和B 0，则有
[ A ] (A) ⎰⎰⎰⎰=⋅=⋅S S 0d ,0d d 0S B S B ． (B) ⎰⎰⎰⎰≠⋅≠⋅S S 0d ,0d d 0S B S B ． (C) ⎰⎰⎰⎰≠⋅=⋅S S 0d ,0d d 0S B S B ． (D) ⎰⎰⎰⎰=⋅≠⋅S S 0d ,0d d
0S B S B ． 3. 在某空间,有静止电荷激发的电场E 0,又有变化磁场激发的电场E i ,选一闭合回路l ,则有
[ A ] (A) 一定有0d ,0d i 0≠⋅=⋅⎰
⎰l E l E l l ． (B) 一定有0d ,0d i 0=⋅≠⋅⎰⎰
l E l E l l ． (C) 可能有,0d 0≠⋅⎰l l E 一定有0d i ≠⋅⎰l E l ． (D) 一定有0d 0=⋅⎰l l E ，可能有0d i =⋅⎰
l E l ． 4.用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式W m = L I 2 / 2
[ D ] (A) 只适用于无限长密绕螺线管.
(B) 只适用于单匝圆线圈.
(C) 只适用于一个匝数很多，且密绕的螺线环.
(D) 适用于自感系数L 一定的任意线圈.
二.填空题
1.真空中两条相距2a 的平行长直导线,通以方向相同,大小相等的电流
I ，O 、P 两点与两导线在同一平面内，与导线的距离如图所示，则O
点的磁场能量密度w mo = 0 ，P 点的磁场能量密度
w mP = 22020365a I πμ.
2. 反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组积分形式为：
　∑⎰==⋅n i i S q S D 1d ………… ① t
Φl E m L d d d -=⋅⎰ ……………… ②
　0d =⋅⎰S B S ………… ③ t ΦI l H e n i i L d d d 1
+=⋅∑⎰= ………… ④ 试判断下列结论是包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式的，将你确定的方程是用代号填在相对应结论的空白处．
(1) 变化的磁场一定伴随有传导电流： ② ；
(2) 磁感应线是无头无尾的： ③ ；
(3) 电荷总伴随有电场： ① 。

3.在没有自由电荷与传导电流的变化电磁场中 ⎰=⋅l l H d S d t D ⋅∂∂⎰ ； ⎰=⋅l l E d S d t B S ⋅∂∂-⎰ ．。