磁场练习题

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电磁感应与电磁场练习题及答案

12
的大小关系为：
［C ］
(A) 21 = 212 ； (B) 21 > 12 ；
(C)

=
21
12
；
(D) 21 = 12 ．
I
I
S 1 2S
2
6、电位移矢量的时间变化率 dD / dt 的单位是
（A）库仑／米2 ；（B）库仑／秒；（C）安培／米2 ；（D）安培•米2 .
解： (1)
U q 1 t i d t 1 0.2et t 0.2 (1 et )
C C0
C
0C
(2) 由全电流的连续性，得
I d i 0.2et
四、问答题
18、简述方程

L
H
d
l

I

S
t
D
d
S
中各项的意义，并简述这个
方程揭示了什么规律．
C
(2) 非均匀的时变磁场 B Kx cost ．
O B
v
D
解：(1) 由法拉第电磁感应定律：
B 1 xy
2
y tg x
x vt
x N
i

d
/d t

d dt
(1 2
B tg
x2)
1 B tg 2x d x /dt B tg v 2t
2
在导体MN内 i 方向由M向N．
［C］
7、在感应电场中电磁感应定律可写成
EK
为感应电场的电场强度．此式表明： L
d
l

d
dt
(A) 闭合曲线 L上 EK 处处相等；

电磁学练习题

电磁学练习题2第六章静电场1一、选择题1、下列几个叙述中哪一个是正确的？ [ ]（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。

（B ）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同。

（C ）场强方向可由E =F/q 定出，其中q 为试验电荷的电量，q 可正、可负，F为试验电荷所受的电场力。

（D ）以上说法都不正确。

2、一均匀带电球面，电荷面密度为σ，球面内电场强度处处为零，球面上面元dS 带有dS σ的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度为 [ ] (A) 处处为零； (B) 不一定都为零； (C) 处处不为零； (D) 无法判断。

3、如图所示，任一闭合曲面SO为S面上任一点，若将q由闭合曲面内的P点移到T点，且OP=OT，那么[ ](A) 穿过S面的电通量改变，O点的场强大小不变；(B) 穿过S面的电通量改变，O点的场强大小改变；(C) 穿过S面的电通量不变，O点的场强大小改变；(D) 穿过S面的电通量不变，O点的场强大小不变。

4、关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是[ ](A) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上E 处处为零；(B) 如果高斯面上E 处处不为零，则该面内必无电荷；(C) 如果高斯面内有净电荷，则通过该面的电通量必不为零；34(D) 如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷。

5、两个均匀带电的同心球面，半径分别为R 1、R 2(R 1<R 2)，小球带电Q ，大球带电-Q ，下列各图中哪一个正确表示了电场的分布 [ ](A) (B) (C) (D) 二、填空题1、如图所示，边长分别为a 和b的矩形，其A 、B 、C 三个顶点上分别放置三个电量均为q的点电荷，则中心O 点的场强为方向。

2、在场强为E的均匀电场中，有一半径ABC60b aOO 1R 2R ErO 1R 2R E rO 1R 2R E rO 2R E1R r5为R 长为L 的圆柱面，其轴线与E的方向垂直，在通过轴线并垂直E方向将此柱面切去一半，如图所示，则穿过剩下的半圆柱面的电场强度通量等于。

电磁场练习题

电磁场练习题电磁场是物理学中重要的概念，广泛应用于电力工程、通信技术等领域。

为了更好地理解和掌握电磁场的相关知识，以下是一些练习题，帮助读者巩固对电磁场的理解。

练习题1：电场1. 有一电荷+Q1位于坐标原点，另有一电荷+Q2位于坐标(2a, 0, 0)处。

求整个空间内的电势分布。

2. 两个无限大平行带电板，分别带有电荷密度+σ和-σ。

求两个带电板之间的电场强度。

3. 一个圆环上均匀分布有总电荷+Q，圆环的半径为R。

求圆环轴线上离圆环中心距离为x处的电场强度。

练习题2：磁场1. 一个无限长直导线通过点A，导线中电流方向由点A指向B。

求点A处的磁场强度。

2. 一个长直导线以λ的线密度均匀分布电流。

求距离导线距离为r处的磁场强度。

3. 一半径为R、载有电流I的螺线管，求其轴线上离螺线管中心的距离为x处的磁场强度。

练习题3：电磁场的相互作用1. 在一均匀磁场中，一电子从初始速度为v0的方向垂直进入磁场。

求电子做曲线运动的轨迹。

2. 有两个无限长平行导线，分别通过电流I1和I2。

求两个导线之间的相互作用力。

3. 一个电荷为q的粒子以速度v从初始位置x0进入一个电场和磁场同时存在的区域。

求电荷受到的合力。

练习题4：电磁场的应用1. 描述电磁波的基本特性。

2. 电磁感应现象的原理是什么？列举几个常见的电磁感应现象。

3. 解释电磁场与电路中感应电动势和自感现象的关系。

根据上述练习题，我们可以更好地理解和掌握电磁场的基本原理和应用。

通过解答这些练习题，我们能够加深对电场、磁场以及电磁场相互作用的理解，并掌握其在实际应用中的运用。

希望读者能够认真思考每道练习题，尽量自行解答。

如果遇到困难，可以参考电磁场相关的教材、课件等资料，或者向老师、同学寻求帮助。

通过不断练习和思考，相信读者可以彻底掌握电磁场的相关知识，为今后的学习和应用奠定坚实的基础。

电磁场练习题电荷分布与电场强度计算

电磁场练习题电荷分布与电场强度计算电磁场练习题：电荷分布与电场强度计算一、电荷分布式例题考虑一个均匀带电细杆，长度为L，总电荷为Q。

假设杆的线密度为λ，即单位长度上的电荷量。

我们需要计算杆上某一点P的电场强度。

解答：我们可以将细杆分割成无数个微小长度为Δx的小元素。

设其中一段微小长度Δx上的电荷量为Δq。

由于杆是均匀带电的，每个微小电荷的电荷量应该为：Δq = λΔx根据库仑定律，电荷元素Δq在距离Δx处产生的电场强度为：ΔE = k * (Δq / r²)其中，k为库仑常数，r为Δq到点P的距离。

由于每一小段Δx上的电荷都在同一直线上，且距离P相等，我们可以将所有微小电荷元素的电场强度进行叠加，计算总的电场强度EP：EP = ∑(ΔE) = ∫(k * λΔx / r²)这里的积分表示对整个带电细杆进行累加。

考虑带电细杆在点P的两侧对称，根据几何关系，我们可以将积分区间从-L/2到L/2进行重新定义。

于是，上述电场强度的积分可以写成：EP = ∫(k * λΔx / r²) = k * λ∫(Δx / r²)对于Δx这一微小长度的杆元素，根据几何关系，可以得到：r = √(Δx² + s²)其中，s为点P到杆上微小元素Δx的垂直距离。

进一步，我们可以将Δx替换为L，从而得到:r = √(L² + s²)将以上内容整理，最终我们可以得到带电细杆在点P处的电场强度EP的表达式：EP = k * λ∫(L / (L² + s²)^(3/2))这就是求解带电细杆在点P处电场强度的公式。

在具体计算时，我们可以通过数值积分来进行求解。

二、电荷均匀球壳的电场强度计算考虑一个半径为R、带电量为Q的匀强带电球壳，我们需要计算球壳外某一点P处的电场强度。

解答：由于球壳是均匀带电的，在球壳上任意一点处ΔS的面元上的电荷量Δq应该是相等的，即Δq = Q / 4πR² * ΔS。

电磁场练习题电场与磁场的叠加与相互作用

电磁场练习题电场与磁场的叠加与相互作用电磁场练习题——电场与磁场的叠加与相互作用在物理学中，电磁场是电荷与电流所产生的场，由电场和磁场组成。

电磁场的相互作用以及叠加是电磁学的重要内容。

下面，我们将通过一些实例来解析电场与磁场的叠加与相互作用。

1. 实例一：平行板电容器中的带电粒子假设有一个带正电荷q的质点，位于距离一个平行板电容器距离为d的位置。

平行板电容器的两个平行的金属板分别带上正电荷和负电荷，形成了一个匀强电场。

此时，电场的电势差为ΔV，根据电场的叠加原理，带电粒子所受到的电场力为F1 = qΔV。

假设带电粒子的速度v与电场垂直，则带电粒子还受到一个宽度为d的磁场，根据磁场的叠加原理，粒子在磁场中受到的洛伦兹力为F2 = qvB。

因此，带电粒子所受到的合力为F = F1 + F2 = qΔV + qvB。

2. 实例二：电流通过直导线考虑一个长直导线，导线中有电流I，与导线平行的方向定义为x轴方向。

在导线周围产生一个以导线为轴线的环形磁场。

现在，我们再在导线周围和导线之间施加一个电场，即有一个电场E与导线方向相同。

根据磁场的叠加原理，磁场B和电场E的合力为F1 = qE。

根据电场的叠加原理，导线所带来的电场力为F2 = ILB，其中L为导线的长度，B为导线周围的磁场强度。

所以，导线受到的总合力为F = F1 + F2 = qE + ILB。

3. 实例三：异向电场和磁场中的运动粒子假设有一个粒子，同时存在电场和磁场。

电场E方向为x轴方向，磁场B方向为z轴方向。

粒子的速度v方向既不与电场方向也不与磁场方向垂直，而是与两者夹角θ。

粒子在电场中受到的电场力为F1 = qE。

粒子在磁场中受到的洛伦兹力为F2 = qvBsinθ。

所以，粒子所受到的合力为F = F1 + F2 = qE + qvBsi nθ。

当粒子在电磁场中运动时，合力将改变粒子的运动轨迹。

总结起来，电场与磁场的叠加与相互作用是电磁学中的基本概念。

电磁场与电磁波练习题

电磁场与电磁波练习题一、单项选择题(每小题1分，共15分)1、电位不相等的两个等位面（）A. 可以相交B. 可以重合C. 可以相切D. 不能相交或相切2、从宏观效应看，物质对电磁场的响应包括三种现象，下列选项中错误的是（）A.磁化B.极化C.色散D.传导3、电荷Q 均匀分布在半径为a 的导体球面上，当导体球以角速度ω绕通过球心的Z 轴旋转时，导体球面上的面电流密度为（）A.sin 4q e a ?ωθπB.cos 4q e a ?ωθπC.2sin 4q e a ?ωθπD.33sin 4q e r aωθπ 4、下面说法错误的是（）A.梯度是矢量, 其大小为最大方向导数,方向为最大方向导数所在的方向。

B.矢量场的散度是标量，若有一个矢量场的散度恒为零，则总可以把该矢量场表示为另一个矢量场的旋度。

C.梯度的散度恒为零。

D.一个标量场的性质可由其梯度来描述。

5、已知一均匀平面波以相位系数30rad/m 在空气中沿x 轴方向传播，则该平面波的频率为（）A.81510π?HzB.8910?HzC.84510π?Hz D.9910?Hz6、坡印廷矢量表示（）A.穿过与能量流动方向相垂直的单位面积的能量B.能流密度矢量C.时变电磁场中空间各点的电磁场能量密度D.时变电磁场中单位体积内的功率损耗7、在给定尺寸的矩形波导中，传输模式的阶数越高，相应的截止波长（）A.越小B.越大C.与阶数无关D.与波的频率有关8、已知电磁波的电场强度为(,)cos()sin()x y E z t e t z e t z ωβωβ=---，则该电磁波为（）A. 左旋圆极化波B. 右旋圆极化波C. 椭圆极化波D.直线极化波9、以下矢量函数中，可能表示磁感应强度的是（）A. 3x y B e xy e y =+B.x y B e x e y =+C.22x y B e x e y =+D. x y B e y e x =+10、对于自由空间，其本征阻抗为（）A. 0η=B.0η=C. 0η=D. 0η=11、自感和互感与回路的（）无关。

电磁场和电磁波练习(有答案)

电磁场和电磁波练习一、选择题(每题4分，共60分)1.A关于电磁场和电磁波.下列说法正确的是A.电场和磁场总是相互联系，电场和磁场统称为电磁场B.电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波C.电磁波是一种物质，可在真空中传播.所以平日说真空是没有实物粒子，但不等于什么都没有，可以有“场”这种特殊物质D.电磁波传播速度总是3×108m／s答案：BC2.A建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：D3.A第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：C4.A任何电磁波在真空中都具有相同的A.频率B.波长C.波速D.能量答案：C5.A在磁场周围欲产生一个不随时间变化的电场区域，则该磁场应按图中的何种规律变化答案：BC6.A甲、乙两个LC振荡电路中，两电容器电容之比C1:C2=1:9，两线圈自感系数之比L1:L2=4:1，则这两个振荡电路发射电磁波的频率之比和波长之比分别为A.f1:f2=4:9，λ1:λ2=9:4B.f1:f2=9:4，λ1:λ2=4:9C.f1:f2=3:2，λ1:λ2=2:3D.f1:f2=2:3，λ1:λ2=3:2答案：C7.A关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是A.在电场周围空间一定存在着磁场B.任何变化的电场周围一定存在着变化的磁场C.均匀变化的磁场周围一定存在着变化的电场D.振荡电场在它的周围空间一定产生同频率的振荡磁场答案：D8.A电磁波在不同介质中传播时，不变的物理量是A.频率B.波长C.振幅D.波速答案：A9.B 下列哪些现象是由于所产生的电磁波而引起的A.用室内天线接收微弱电视信号时，人走过时电视机画面发生变化B.用天线接收电视信号时，汽车开过时电视机画面发生变化C.把半导体收音机放到开着的日光灯旁听到噪声D.在边远地区用无线电话机通活，有时会发生信号中断的现象答案：BC10.B 如图所示，直线MN 周围产生了一组闭合电场线，则A.有方向从M→N迅速增强的电流B.有方向从M→N迅速减弱的电流C.有方向从M→N迅速增强的磁场D.有方向从M→N迅速减弱的磁场答案：D二、填空题(每空3分，共18分)11.A 有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH ，电容器的电容C=200pF ，此电路能在真空中产生电磁波的波长是________m 答案：75.412.A 电磁波在传播过程中，其电场分量和磁场分量总是相互________(填“垂直”、“平行”下同)，而且与波的传播方向________，电磁波也可以发生反射、折射、干涉和衍射.其中长波衍射要比短波衍射________(填“易”、“难”).答案：垂直、垂直、易13.B 如图中，正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将________，周期将________.答案：减小、增大三、计算题(每题11分，共22分)14.B 一个LC 振荡电路，电感L 的变化范围是0.1～0.4mH ，电容C 的变化范围是4～90pF ，求此振荡电路的频率范围和产生电磁波的波长范围.答案： 2.65×105Hz~7.65×106Hz, 1130(m)~ 37.7(m)15.C 某卫星地面站向地球同步通信卫星发送无线电波，经它立即转发到另一卫星地面站，测得从发送开始到地面站接收到电磁波的时间为0.24s ，取地球半径6400km.据此条件估算地球的质量为多少千克?(结果取1位有效数字，G=6.67×1011N·m 2／kg 2) 答案：解：由s=ct 可知同步卫星距地面的高度：h=3.6×107(m)由牛顿运动定律可知()()h R T m h R Mm G +⎪⎭⎫ ⎝⎛=+222π故地球质量：M=()=+3224h R GT π()()21137623600241067.6106.3104.614.34⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=6×1024kg。

电磁场练习题

电磁场练习题一、选择题1. 电磁波是一种：A. 机械波B. 电磁场的传播C. 粒子流D. 声波2. 麦克斯韦方程组中描述电场和磁场变化关系的方程是：A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培定律D. 洛伦兹力定律3. 以下哪个不是电磁波的特性：A. 波长B. 频率C. 质量D. 速度4. 电磁波的传播不需要：A. 介质B. 真空C. 电荷D. 磁场5. 根据洛伦兹力定律，一个带正电的粒子在磁场中运动时，其受力方向：A. 与速度和磁场垂直B. 与速度方向相同C. 与磁场方向相同D. 与速度和磁场平行二、填空题6. 电磁波的传播速度在真空中等于______。

7. 麦克斯韦方程组包括高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和______。

8. 当电磁波的频率增加时，其波长会______。

9. 电磁波的频率与波长的关系可以用公式______表示。

10. 在电磁波的传播过程中，电场和磁场的能量是相互______的。

三、简答题11. 简述麦克斯韦方程组的物理意义。

12. 描述电磁波在介质中的传播与在真空中的传播有何不同。

13. 解释为什么电磁波可以穿透某些物质，而不能穿透另一些物质。

四、计算题14. 假设一个电磁波在真空中的频率为10GHz，求其波长。

15. 已知一个带电粒子在均匀磁场中以速度v=3×10^7 m/s运动，磁场强度B=0.5T，求该粒子受到的洛伦兹力的大小和方向。

五、论述题16. 论述电磁波在现代通信技术中的应用及其重要性。

17. 讨论电磁波的产生机制以及它们在自然界和人工环境中的表现形式。

六、实验题18. 设计一个实验来验证电磁波的反射和折射现象。

19. 利用示波器观察电磁波的传播，并记录其波形，分析其特点。

20. 通过实验演示电磁波的干涉和衍射现象，并解释其物理原理。

以上练习题涵盖了电磁场的基本概念、电磁波的性质、麦克斯韦方程组的应用以及电磁波在现代科技中的应用等多个方面，旨在帮助学习者全面理解和掌握电磁场的相关知识。

电磁场理论练习题

第一章矢量分析1.1 3ˆ2ˆˆz y x e e eA -+= ，z y e eB ˆ4ˆ+-= ，2ˆ5ˆy x e eC -= 求（1）ˆA e ；（2）矢量A 的方向余弦；（3）B A ⋅；（4）B A ⨯；（5）验证()()()B A C A C B C B A ⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅ ；（6）验证()()()B A C C A B C B A ⋅-⋅=⨯⨯。

1.2 如果给定一未知矢量与一已知矢量的标量积和矢量积，则可确定该未知矢量。

设A 为已知矢量，X A B ⋅=和X A B ⨯=已知，求X 。

1.3 求标量场32yz xy u +=在点（2,-1,1）处的梯度以及沿矢量z y x e e el ˆ2ˆ2ˆ-+= 方向上的方向导数。

1.4 计算矢量()()3222224ˆˆˆz y x e xy e x eA z y x ++= 对中心原点的单位立方体表面的面积分，再计算A ⋅∇对此立方体的体积分，以验证散度定理。

1.5 计算矢量z y e x e x eA z y x 22ˆˆˆ-+= 沿(0,0)，(2,0)，(2,2)，(0,2)，(0,0)正方形闭合回路的线积分，再计算A ⨯∇对此回路所包围的表面积的积分，以验证斯托克斯定理。

1.6 f 为任意一个标量函数，求f ∇⨯∇。

1.7 A 为任意一个矢量函数，求()A ⨯∇⋅∇。

1.8 证明：A f A f A f ⋅∇+∇=∇)(。

1.9 证明：A f A f A f ⨯∇+⨯∇=⨯∇)()()(。

1.10 证明：)()()(B A A B B A ⨯∇⋅-⨯∇⋅=⨯⋅∇。

1.11 证明：A A A 2)(∇-⋅∇∇=⨯∇⨯∇。

1.12 ϕρϕρϕρρsin cos ˆ),,(32z e ez A += ，试求A ⋅∇，A ⨯∇及A 2∇。

1.13 θθθϕθϕθcos 1ˆsin 1ˆsin ˆ),,(2re r e r e r A r ++= ，试求A ⋅∇，A ⨯∇及A 2∇。

电磁学练习题电磁场与电磁辐射

电磁学练习题电磁场与电磁辐射电磁学练习题——电磁场与电磁辐射一、选择题1. 下列哪种现象不能用电磁场解释？A. 镜子中的反射B. 电灯发光C. 铁器被磁铁吸引D. 声音的传播2. 电荷在电场中受到的力的方向与下列哪一项有关？A. 电荷的大小B. 电荷的性质C. 电场的大小D. 电场的方向3. 下列哪个单位不属于电磁辐射的计量单位？A. 瓦特B. 凯尔文C. 焦耳D. 安培二、填空题1. “库仑力”是电场中两个点电荷之间的相互作用力的另一种称呼，它的大小与两个点电荷之间的距离的______ 成反比，与两点电荷的______ 成正比。

2. 电场强度是用来描述电场的______ 特征的物理量，其方向与正电荷受力方向______。

3. 电磁波是由______ 、______ 交替振动所产生的一种能量传播现象。

4. 电磁辐射的频率范围较宽，常将其分为不同的区域，其中射频电磁辐射的频率范围是______ Hertz。

三、简答题1. 简述电场力线的性质及其应用。

电场力线是用来模拟电场空间分布的线条，其性质如下：- 电场力线的方向表示电场力的方向；- 电场力线从正电荷发出，进入负电荷；- 电场力线越密集表示电场强度越大；- 电场力线不会相交或断裂。

电场力线的应用：- 可以通过绘制电场力线来研究电场的分布、形状和特征；- 可以帮助预测电荷在电场中的运动轨迹；- 可以用于解释电场对带电物体的作用力等。

2. 简述电磁波的产生及其特点。

电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播现象。

电磁波的产生主要包括以下过程：- 电荷加速或振动：当带电粒子加速或振动时，会产生电场和磁场的变化。

- 电场和磁场相互作用：电场和磁场相互作用形成交替的波动。

电磁波的特点如下：- 电磁波可以在真空中传播，无需介质；- 电磁波的传播速度为真空中的光速；- 电磁波具有不同的频率和波长，形成了电磁波谱；- 电磁波可以被反射、折射、干涉和衍射等现象改变传播方向和幅度；- 不同频率的电磁波具有不同的能量和特性，可应用于通信、医学、遥感等领域。

(电磁场)练习题A

(电磁场)练习题A【一】填空题1、矢量z y x e e eA ˆˆˆ++= 的大小为。

2、由相关于观看者静止的，且其电量不随时间变化的电荷所产生的电场称为。

3、时变电磁场的频率越高，集肤效应越。

4、反映电磁场中能量守恒与转换规律的定理是。

5、介质极化以后，介质中出现许多排列方向大致相同的6、亥姆霍兹定理说明：在无界空间区域，矢量场可由其及〔〕确定。

5、单色平面波中的“单色”是指波的单一。

6.关于某一标量u ，它的梯度用哈密顿算子表示为；在直角坐标系下表示为。

【二】选择题1、静电场是()A.无旋场B.旋涡场C.无散场D.既是有散场又是旋涡场2、一个标量场中某个曲面上梯度为常数时〔〕A.其旋度必不为零B.其散度为零C.该面为等值面D.其梯度也为零3、磁感应强度与磁场强度的一般关系为( )A.H B μ=B.B H μ=C.0H B μ=D.0B H μ=4、有100Ω、1000Ω、10千欧的三个电阻，它们的额定功率基本上0.25瓦，现将三个电阻串联起来，如图，那么加在这三个电阻上的电压U 最多不能超过多少？〔〕A 、5伏B 、45伏C 、50伏D 、55.5伏5、均匀导电媒质的电导率不随()变化。

A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度【三】名词解释 1、坡印廷矢量。

2、均匀平面电磁波。

3、无散场：【四】计算题1、标量场()z e y x z y x +=32,,ψ，在点()0,1,1-P 处〔1〕求出其梯度的大小〔2〕求梯度的方向2、按要求完成以下题目〔1〕判断矢量函数y x e xz ey B ˆˆ2+-= 是否是某区域的磁通量密度？〔2〕假如是，求相应的电流分布。

【五】综合题1、一内半径为a 外半径为b 的金属球壳，带有电量Q ，在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q ，设无限远处为电势零点，试求1〕球壳内外表面上的电荷〔2〕球心O 点处，由球壳内表面上电荷产生的电势〔3〕球心O 点处的总电势《电磁场》复习题B一、填空题1、A ，B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，两平面间的电场强度大小为0E ，两平面外侧电场强度大小都为3E 0，方向如图，那么A ，B 两平面上的电荷密度分别为=σA ，=σB 。

电磁场-选择题练习

1.在恒定电场中，分界面两边电流密度矢量的法向方向是A.不连续的B. 连续的C. 不确定的D. 等于零2.导电媒质中的功率损耗反映了电路中的A.电荷守恒定律B. 欧姆定律C. 基尔霍夫电压定律D. 焦耳定律3.恒定电场中，电流密度的散度在源外区域中等于A.电荷密度B. 零C. 电荷密度与介电常数之比D. 电位4.下面关于电流密度的描述正确的是A.电流密度的大小为单位时间垂直穿过单位面积的电荷量，方向为正电荷运动的方向。

B.电流密度的大小为单位时间穿过单位面积的电荷量，方向为正电荷运动的方向。

C.电流密度的大小为单位时间垂直穿过单位面积的电荷量，方向为负电荷运动的方向。

D.流密度的大小为单位时间通过任一横截面的电荷量。

5.在恒定电场中，分界面两边电场强度的法向方向是A.不连续的B. 连续的C. 不确定的D. 等于零6.恒定电场中的电流连续性方程反映了A.电荷守恒定律B. 欧姆定律C. 基尔霍夫电压定律D. 焦耳定律7.恒定电场的源是A.静止的电荷B. 恒定电流C. 时变的电荷D. 时变电流8.反映了电路中的A.基尔霍夫电流定律B. 欧姆定律C. 基尔霍夫电压定律D. 焦耳定律9.恒定电场是A.有旋度B. 时变场C. 非保守场D. 无旋场10.恒定电场中，流入或流出闭合面的总电流等于A.闭合面包围的总电荷量B.闭合面包围的总电荷量与介电常数之比C. 零D. 总电荷量随时间的变化率正确答案 B D B A A A B B D C1.虚位移法求解静电力的原理依据是A.高斯定律B. 库仑定律C. 能量守恒定律D. 静电场的边界条件2.下面关于电偶极子的描述不正确的是A. 电场强度具有轴对称性B. 电场强度与成反比C. 电力线与等位面平行D. 电力线与等位面垂直3. 电场强度和电位的关系是 ___。

A. 电场强度等于电位的梯度。

B. 电场强度等于电位的梯度。

C. 电场强度等于电位的梯度的负值。

D. 电场强度等于电位的散度。

习题6

4电磁感应电磁场练习题1（2124）一无限长直导体薄板宽l ，板面与z 轴垂直，板的长度方向沿y 轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图．整个系统放在磁感强度为B 的均匀磁场中，B的方向沿z 轴正方向．如果伏特计与导体平板均以速度v向y 轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为（A ） 0．（B ） 12Bl v ．（C ）Bl v ．（D ） 2Bl v ．2（2145）两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ，并各以d I /d t 的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内（如图），则：（A ）线圈中无感应电流．（B ）线圈中感应电流为顺时针方向．（C ）线圈中感应电流为逆时针方向．（D ）线圈中感应电流方向不确定．3（2491）在两个永久磁极中间放置一圆形线圈，线圈的大小和磁极大小约相等，线圈平面和磁场方向垂直．今欲使线圈中产生逆时针方向（俯视）的瞬时感应电流i （如图），可选择下列哪一个方法？（A ）把线圈在自身平面内绕圆心旋转一个小角度．（B ）把线圈绕通过其直径的OO ′轴转一个小角度．（C ）把线圈向上平移．（D ）把线圈向右平移．4（2493）如图所示，一载流螺线管的旁边有一圆形线圈，欲使线圈产生图示方向的感应电流i ，下列哪一种情况可以做到？（A ）载流螺线管向线圈靠近．（B ）载流螺线管离开线圈．（C ）载流螺线管中电流增大．（D ）载流螺线管中插入铁芯．5（2495）一矩形线框长为a 宽为b ，置于均匀磁场中，线框绕OO ′轴，以匀角速度ω旋转（如图所示）．设t =0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为（A ） 2|cos |abB t ω．（B ） abB ω．（C ） t abB ωωcos 21．（D ） |cos |abB t ωω．（E ） |sin |abB t ωω．I56（2123）如图所示，导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO ' 转动（角速度ω与B 同方向），BC 的长度为棒长的31，则(A) A 点比B 点电势高． (B) A 点与B 点电势相等． (C) A 点比B 点电势低．(D)有稳恒电流从A 点流向B 点．7（2146）自感为 0.25 H 的线圈中，当电流在（1/16）s 内由2 A 均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：（A ） 7.8 ×10-3 V ．（B ） 3.1 ×10-2 V ．（C ） 8.0 V ．（D ） 12.0 V ．8（2686）有两个线圈，线圈1对线圈2的互感系数为M 21，而线圈2对线圈1的互感系数为M 12．若它们分别流过i 1和i 2的变化电流且tit i d d d d 21>，并设由i 2变化在线圈1中产生的互感电动势为12ε，由i 1变化在线圈2中产生的互感电动势为21ε，判断下述哪个论断正确．（A ） M 12 = M 21，21ε=12ε．（B ） M 12 ≠ M 21，21ε≠12ε．（C ） M 12 = M 21，21ε>12ε．（D ） M 12 = M 21，21ε<12ε．9（2809）一个电阻为R ，自感系数为L 的线圈，将它接在一个电动势为()t ε的交变电源上，线圈的自感电动势为d d L ILtε=-，则流过线圈的电流为：（A ） ()/t R ε （B ） [()]/L t R εε- （C ） [()]/L t R εε+（D ）/L R ε10（5493）在一中空圆柱面上绕有两个完全相同的线圈aa ′ 和bb ′，当线圈aa ′ 和bb ′ 如图（1）绕制及联结时，ab 间自感系数为L 1；如图（2）彼此重叠绕制及联结时，ab 间自感系数为L 2．则（A ） L 1 = L 2 =0．（B ） L 1 = L 2 ≠ 0．（C ） L 1 = 0，L 2 ≠ 0．（D ） L 1 ≠ 0，L 2 = 0．11（5677）真空中两根很长的相距为2a 的平行直导线与电源组成闭合回路如图．已知导线中的电流为I ，则在两导线正中间某点P 处的磁能密度为（A ）200)2(1a I πμμ . （B ） 200)2(21aI πμμ . 图(2)6lbBca l lω（C ）200)(21aIπμμ. （D ） 0 .12（2114）如图所示，一半径为r 的很小的金属圆环，在初始时刻与一半径为a （a >>r ）的大金属圆环共面且同心．在大圆环中通以恒定的电流I ，方向如图．如果小圆环以匀角速度ω绕其任一方向的直径转动，并设小圆环的电阻为R ，则任一时刻t 通过小圆环的磁通量Φ＝________________．小圆环中的感应电流i ＝ ________________ ．13（2175）如图所示，一磁铁竖直地自由落入一螺线管中，如果开关K 是断开的，磁铁在通过螺线管的整个过程中，下落的平均加速度____________重力加速度；如果开关K 是闭合的，磁铁在通过螺线管的整个过程中，下落的平均加速度____________重力加速度．（空气阻力不计．填入大于，小于或等于）14（2130）如图所示，等边三角形的金属框，边长为l ，放在均匀磁场中，ab 边平行于磁感强度B，当金属框绕ab 边以角速度ω 转动时，bc 边上沿bc 的电动势为 _________， ca 边上沿ca 的电动势为_______________，金属框内的总电动势为_______________．（规定电动势沿abca 绕向为正值）15（2318）在竖直向上的均匀稳恒磁场中，有两条与水平面成θ角的平行导轨，相距L ，导轨下端与电阻R 相连，一段质量为m 的裸导线ab 在导轨上保持匀速下滑．在忽略导轨与导线的电阻和其间摩擦的情况下，感应电动势i ε=_______________；导线ab 上____端电势高；感应电流的大小i =______________，方向______________．16（2625）自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时，螺线管存储的磁场能量W =___________________．17（2117）两个半径分别为R 和r 的同轴圆形线圈相距x ，且R r >>，x R >>．若大线圈通有电流I 而小线圈沿x 轴方向以速率v 运动，试求x NR =时（N 为正数）小线圈回路中产生的感应电动势的大小．18（2407）如图所示，一电荷线密度为λ的长直带电线（与一正方形线圈共面并与其一对边平行）以变速率 =(t)v v 沿着其长度方向运动，正方形线圈中的总电阻为R ，求t 时刻方形线圈中感应电流i （t ）的大小（不计线圈自身的自感）．a7il 2b cA B19（2410）一内外半径分别为R 1, R 2的均匀带电平面圆环，电荷面密度为σ，其中心有一半径为r 的导体小环（R 1 >>r ），二者同心共面如图．设带电圆环以变角速度()t ωω=绕垂直于环面的中心轴旋转，导体小环中的感应电流i 等于多少？方向如何（已知小环的电阻为R ＇）？20（2737）两根平行无限长直导线相距为d ，载有大小相等方向相反的电流I ，电流变化率 / 0dI dt α=>．一个边长为d 的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距d ，如图所示．求线圈中的感应电动势ε，并说明线圈中的感应电流是顺时针还是逆时针方向．21（2138）求长度为L 的金属杆在均匀磁场B中绕平行于磁场方向的定轴OO ＇转动时的动生电动势．已知杆相对于均匀磁场B的方位角为θ，杆的角速度为ω，转向如图所示．22（2319）无限长直导线载有电流I ，其旁放置一段长度为l 与载流导线在同一平面内且成60°的导线．计算当该导线在平面上以垂直于载流导线的速度v平移到该导线的中点距载流导线为a 时，其上的动生电动势，并说明其方向．23（2323）如图所示，长直导线中电流为i ，矩形线框abcd 与长直导线共面，且ad ∥AB ，dc 边固定，ab 边沿da 及cb 以速度v无摩擦地匀速平动．t = 0时，ab 边与cd 边重合．设线框自感忽略不计．（1）如i =I 0，求ab 中的感应电动势．ab 两点哪点电势高？（2）如0cos i I t ω=，求ab 边运动到图示位置时线框中的总感应电动势．24（2513）一根长为l ，质量为m ，电阻为R 的导线ab 沿两平行的导电轨道无摩擦下滑，如图所示．轨道平面的倾角为θ，导线ab 与轨道组成矩形闭合导电回路abdc ．整个系统处在竖直向上的均匀磁场B中，忽略轨道电阻．求ab 导线下滑所达到的稳定速度．II。

电磁场练习题

应选：AD
考点：带电粒子在匀强磁场中的运动
4．C
【解析】
试题分析：A选项中，由左手定那么可知安培力竖直向上，当其等于重力时，导体棒能够处于平稳状态；B选项中，由左手定那么可知安培力水平向右，导体棒能够处于平稳状态；C选项中，由左手定那么可知安培力垂直于斜面向上，因此不可能处于平稳状态；D选项中，由左手定那么可知安培力平行于斜面向上，导体棒能够处于平稳状态，故此题选C ．
A.q由A向O做匀加速直线运动
B.q由A向O运动的进程中电势能慢慢减小
C.q运动到O点时的动能最小
D.q运动到O点时电势能为零
15．在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如下图，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e.金属导电进程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动．测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.那么以下说法正确的选项是（）
考点：洛伦兹力；牛顿第二定律；整体法和隔离法受力分析，解答的关键在于分析出洛伦兹力对接触面上支持力和摩擦力的阻碍．
6．BD
【解析】
试题分析：设正方向边长为L，每一个电荷电量为Q，
假设将四个电荷分成a与d，b与c两组，那么AC是两组电荷的垂直平分线，是粒子电荷的等势线；因此AC两点的电势相等；ad两个电荷的合场强的方向向下，A点的场壮大于C点的场强；bc两个点电荷的合场强方向向上，C点的场壮大于A点的场强；四个点电荷的合场强方向：A向下，C向上．假设将四个电荷分成a与b，c与d两组，可得：BD两点的电势相等，B点场强的方向向右，D点的方向向左．因此ABCD四点的电场强度的方向不同，电势相等，故A错误，B正确．由以上分析可知，AC是一条等势线，故带正电的试探电荷从A点沿直线移动到C点，试探电荷具有的电势能不变．故C错误；对O点研究：两个正电荷在O点的合场强为零，两个负电荷在O点的合场强为零，故O点的场强为0．过O点的垂线位于过AC和BD两条等势线的等势面上，这两个等势面与无穷远处的电势相等，为0，因此过O的垂线的电势都为0．故D正确．

(完整版)大学物理电磁场练习题含答案

前面是答案和后面是题目,大家认真对对. 三、稳恒磁场答案1-5 CADBC 6-8 CBC 三、稳恒磁场习题1. 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B 1 / B 2为 (A) 0.90． (B) 1.00．(C) 1.11． (D) 1.22．［］2.边长为l 的正方形线圈中通有电流I ，此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B 为(A) l I π420μ． (B) l Iπ220μ．(C)l Iπ02μ． (D) 以上均不对．［］3.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B P ，B Q ，B O 间的关系为：(A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O ．(C) B Q > B O > B P ． (D) B O > B Q > B P ．［］4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a 、b ，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的B ϖ的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r 的关系定性地如图所示．正确的图是［］5.电流I 由长直导线1沿平行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1B ϖ、2B ϖ和3Bϖ表示，则O 点的磁感强度大小(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0．(B) B = 0，因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0，但021=+B B ϖϖ，B 3 = 0．(C) B ≠ 0，因为虽然B 2 = 0、B 3= 0，但B 1≠ 0．(D) B ≠ 0，因为虽然021≠+B B ϖϖ，但B 3≠ 0．［］6.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1B ϖ、2B ϖ及3Bϖ，则O 点的磁感强度的大小(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0．(B) B = 0，因为021=+B B ϖϖ，B 3= 0．(C) B ≠ 0，因为虽然B 1 = B 3 = 0，但B 2≠ 0． (D) B ≠ 0，因为虽然B 1 = B 2 = 0，但B 3≠ 0．(E) B ≠ 0，因为虽然B 2 = B 3 = 0，但B 1≠ 0．［］ v7.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1B ϖ、2B ϖ、3Bϖ，则圆心处磁感强度的大小(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0．(B) B = 0，因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0，但021=+B B ϖϖ，B 3 = 0．(C) B ≠ 0，因为B 1≠ 0、B 2≠ 0，B 3≠ 0．(D) B ≠ 0，因为虽然B 3= 0，但021≠+B B ϖϖ．［］8.a R r OO ′I在半径为R 的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r 的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a ，如图．今在此导体上通以电流I ，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上O ′点的磁感强度的大小为(A) 2202R a a I ⋅πμ (B)22202R r a a I -⋅πμ(C) 22202r R a a I-⋅πμ (D) )(222220a r Ra a I -πμ ［］参考解：导体中电流密度)(/22r R I J -π=．设想在导体的挖空部分同时有电流密度为J 和－J 的流向相反的电流．这样，空心部分轴线上的磁感强度可以看成是电流密度为J 的实心圆柱体在挖空部分轴线上的磁感强度1B ϖ和占据挖空部分的电流密度－J 的实心圆柱在轴线上的磁感强度2B ϖ的矢量和．由安培环路定理可以求得02=B , )(222201r R a Ia B -π=μ 所以挖空部分轴线上一点的磁感强度的大小就等于)(22201r R IaB -π=μ 9. πR 2c3分10.221R B π-3分11. 6.67×10-7 T 3分7.20×10-7 A ·m 2 2分12. 减小 2分在2/R x <区域减小；在2/R x >区域增大．(x 为离圆心的距离) 3分13. 0 1分I 0μ- 2分14. 4×10-6 T 2分 5 A 2分15. I0μ 1分 0 2分2I0μ 2分16. 解：①电子绕原子核运动的向心力是库仑力提供的．即∶ 02202041a m a e v =πε，由此得 002a m e επ=v 2分②电子单位时间绕原子核的周数即频率000142a m a e a ενππ=π=v 2分由于电子的运动所形成的圆电流00214a m a e e i ενππ== 因为电子带负电，电流i 的流向与 v ϖ方向相反 2分 ③i 在圆心处产生的磁感强度002a i B μ=00202018a m a eεμππ= 其方向垂直纸面向外 2分17.1 234 R ROI a β2解：将导线分成1、2、3、4四部份，各部分在O 点产生的磁感强度设为B 1、B 2、B 3、B 4．根据叠加原理O 点的磁感强度为：4321B B B B B ϖϖϖϖϖ+++= ∵ 1B ϖ、4B ϖ均为0，故32B B B ϖϖϖ+= 2分)2(4102R I B μ= 方向⊗ 2分 242)sin (sin 401203R I a I B π=-π=μββμ)2/(0R I π=μ 方向 ⊗ 2分其中 2/R a =， 2/2)4/sin(sin 2=π=β 2/2)4/sin(sin 1-=π-=β∴ R I R I B π+=2800μμ)141(20π+=R I μ 方向 ⊗ 2分 18. 解：电流元1d l I ϖ在O 点产生1d B ϖ的方向为↓(-z 方向) 电流元2d l I ϖ在O 点产生2d B ϖ的方向为⊗(-x 方向) 电流元3d l I ϖ在O 点产生3d B ϖ的方向为⊗ (-x 方向) 3分kR I i R IB ϖϖϖπ-+ππ-=4)1(400μμ 2分 19. 解：设x 为假想平面里面的一边与对称中心轴线距离，⎰⎰⎰++==Rx RRxrl B r l B S B d d d 21Φ， 2分d S = l d r2012R IrB π=μ (导线内) 2分r I B π=202μ (导线外) 2分)(42220x R R Il -π=μΦR R x Il +π+ln20μ 2分令 d Φ / d x = 0，得Φ 最大时 Rx )15(21-= 2分20. 解：洛伦兹力的大小 B q f v = 1分对质子：1211/R m B q v v = 1分对电子： 2222/R m B q v v = 1分∵ 21q q = 1分 ∴ 2121//m m R R = 1分21.解：电子在磁场中作半径为)/(eB m R v =的圆周运动． 2分连接入射和出射点的线段将是圆周的一条弦，如图所示．所以入射和出射点间的距离为：)/(3360sin 2eB m R R l v ==︒= 3分2解：在任一根导线上(例如导线2)取一线元d l ，该线元距O 点为l ．该处的磁感强度为θμsin 20l I B π=2分方向垂直于纸面向里． 1分电流元I d l 受到的磁力为 B l I F ϖϖϖ⨯=d d 2分其大小θμsin 2d d d 20l lI l IB F π== 2分方向垂直于导线2，如图所示．该力对O 点的力矩为 1分θμsin 2d d d 20π==lI F l M 2分任一段单位长度导线所受磁力对O 点的力矩⎰⎰+π==120d sin 2d l l l I M M θμθμsin 220π=I 2分导线2所受力矩方向垂直图面向上，导线1所受力矩方向与此相反．23. (C) 24. (B)25. 解： ===l NI nI H /200 A/m3分===H H B r μμμ0 1.06 T 2分26. 解： B = Φ /S=2.0×10-2 T 2分===l NI nI H /32 A/m 2分 ==H B /μ 6.25×10-4 T ·m/A 2分=-=1/0μμχm 496 2分9. 一磁场的磁感强度为k c j b i a B ϖϖϖϖ++= (SI)，则通过一半径为R ，开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为____________Wb ．10.任意曲面在匀强磁场B ϖ中，取一半径为R 的圆，圆面的法线n ϖ与B ϖ成60°角，如图所示，则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面S 的磁通量==⎰⎰⋅Sm S B ϖϖd Φ_______________________．11. 一质点带有电荷q =8.0×10-10 C ，以速度v =3.0×105 m ·s -1在半径为R =6.00×10-3 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p m =___________________．(μ0 =4π×10-7 H ·m -1)12. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R 有关，当圆线圈半径增大时，(1) 圆线圈中心点(即圆心)的磁场__________________________．(2) 圆线圈轴线上各点的磁场________如图，平行的无限长直载流导线A 和B ，电流强度均为I ，垂直纸面向外，两根载流导线之间相距为a ，则(1) AB 中点(P 点)的磁感强度=p B ϖ_____________．(2) 磁感强度B ϖ沿图中环路L 的线积分 =⎰⋅L l B ϖϖd ______________________．14. 一条无限长直导线载有10 A 的电流．在离它 0.5 m 远的地方它产生的磁感强度B 为______________________．一条长直载流导线，在离它 1 cm 处产生的磁感强度是10-4 T ，它所载的电流为__________________________．两根长直导线通有电流I ，图示有三种环路；在每种情况下，⎰⋅lB ϖϖd 等于：____________________________________(对环路a )．____________________________________(对环路b )．____________________________________(对环路c )．设氢原子基态的电子轨道半径为a 0，求由于电子的轨道运动(如图)在原子核处(圆心处)产生的磁感强度的大小和方向．17.一根无限长导线弯成如图形状，设各线段都在同一平面内(纸面内)，其中第二段是半径为R 的四分之一圆弧，其余为直线．导线中通有电流I ，求图中O 点处的磁感强度．18.z y xR 1 321d l I ϖ2d l I ϖ3d l I ϖO如图，1、3为半无限长直载流导线，它们与半圆形载流导线２相连．导线1在xOy平面内，导线2、3在Oyz 平面内．试指出电流元1d l I ϖ、2d l I ϖ、3d l I ϖ在O 点产生的Bϖd 的方向，并写出此载流导线在O 点总磁感强度(包括大小与方向)．19.一根半径为R 的长直导线载有电流I ，作一宽为R 、长为l 的假想平面S ，如图所示。

《电磁场理论》练习题与参考答案(最新版)

第1~2章矢量分析宏观电磁现象的基本规律1. 设：直角坐标系中，标量场zx yz xy u ++=的梯度为A，则M （1，1，1）处A= ，=⨯∇A 0 。

2. 已知矢量场xz e xy e z y e A z y x ˆ4ˆ)(ˆ2+++= ，则在M （1，1，1）处=⋅∇A 9 。

3. 亥姆霍兹定理指出，若唯一地确定一个矢量场（场量为A），则必须同时给定该场矢量的旋度及散度。

4. 任一矢量场在无限大空间不可能既是无源场又是无旋场，但在局部空间可以有以及。

5. 写出线性和各项同性介质中场量D 、E 、B 、H、J 所满足的方程（结构方程）：。

6. 电流连续性方程的微分和积分形式分别为和。

7. 设理想导体的表面A 的电场强度为E 、磁场强度为B，则（a ）E 、B皆与A 垂直。

（b ）E 与A 垂直，B与A 平行。

（c ）E 与A 平行，B与A 垂直。

（d ）E 、B 皆与A 平行。

答案：B8. 两种不同的理想介质的交界面上，（A ）1212 , E E H H ==（B ）1212 , n n n n E E H H == (C) 1212 , t t t t E E H H == (D) 1212 , t t n n E E H H ==答案：C9. 设自由真空区域电场强度(V/m) )sin(ˆ0βz ωt E eE y -=，其中0E 、ω、β为常数。

则空间位移电流密度d J（A/m 2）为：ˆˆˆ222x y z e e e ++A⋅∇A ⨯∇E J H B E Dσ=μ=ε= , ,t q S d J S ∂∂-=⋅⎰ t J ∂ρ∂-=⋅∇ 0A ∇⋅=0A ∇⨯=（a ） )cos(ˆ0βz ωt E ey - （b ） )cos(ˆ0βz ωt ωE e y -（c ） )cos(ˆ00βz ωt E ωey -ε （d ） )cos(ˆ0βz ωt βE e y -- 答案：C 10. 已知无限大空间的相对介电常数为4=εr ，电场强度(V/m) 2cos ˆ0dxeE x πρ= ，其中0ρ、d 为常数。

高三物理电磁场的基础练习题及答案

高三物理电磁场的基础练习题及答案一、选择题1. 以下哪个选项描述了电磁场正确的特性？a) 只有电荷会在电磁场中产生力b) 只有磁铁会在电磁场中产生力c) 电荷和磁铁都会在电磁场中产生力d) 只有电流会在电磁场中产生力答案：c2. 磁场的单位是：a) 牛顿/库仑b) 度c) 汤d) 物质/秒答案：c3. 以下哪个选项描述了一个正确的电磁场图案？a) 经过两个平行电容板的电场线是平行的b) 磁铁的磁场线从南极向北极c) 磁铁的磁场线从北极向南极d) 磁铁的磁场线是闭合环路答案：b4. 静止电荷周围产生的电场是：a) 仅由正电荷产生b) 仅由负电荷产生c) 由正负电荷共同产生d) 不产生电场答案：c5. 假设有两个相同大小的电荷，一个带正电，一个带负电。

将它们靠近一起时，它们之间的作用力是：a) 斥力b) 引力c) 中和d) 无法确定答案：b二、简答题1. 什么是电场？答：电场是一种存在于空间中的物理场，由电荷产生。

它是描述电荷周围电力相互作用的物理量，可以使带电粒子受到电场力的作用。

2. 什么是磁场？答：磁场是一种存在于空间中的物理场，由磁铁或电流产生。

它是描述磁力相互作用的物理量，可以使带电粒子或其他磁性物体受到磁场力的作用。

3. 电场力和磁场力之间有什么区别？答：电场力和磁场力都是电磁场中的力，但它们有一些区别。

电场力是由电荷产生的，作用在电荷上，大小与电荷的量和距离有关；而磁场力由磁铁或电流产生，作用在带电粒子或其他磁性物体上，大小与磁场的强度、带电粒子的速度和磁场的方向有关。

4. 什么是洛伦兹力？答：洛伦兹力是带电粒子在电磁场中所受的力，包括电场力和磁场力的合力。

它的大小和方向由带电粒子的电荷、速度、电场和磁场的强度决定。

5. 电磁感应定律和法拉第定律之间有什么关系？答：电磁感应定律是由法拉第定律推导而来的一个具体应用。

电磁感应定律指出，当磁通量通过一个线圈发生变化时，该线圈中将会产生感应电动势。

地球磁场的基本知识练习题

地球磁场的基本知识练习题一、选择题1. 地球磁场是由于地球的（）所产生的。

a) 旋转b) 电离c) 磁铁d) 地震2. 地球磁场的磁场方向是从（）指向（）。

a) 北向南b) 南向北c) 东向西d) 西向东3. 地球磁场的北极位于（）。

a) 北极点b) 南极点c) 赤道线d) 磁廓线4. 地球磁场的强度在（）之间。

a) 2000 - 3000牛b) 3000 - 4000牛c) 4000 - 5000牛d) 5000 - 6000牛5. 地球磁场对地球上的生物有一定的保护作用，可以（）。

a) 抵御太阳辐射b) 加速气候变化c) 影响地壳构造d) 产生地震活动二、填空题1. 地球磁场的主要功能之一是保护地球上的生物免受（）的伤害。

2. 磁场的强度在地球的（）位置最强。

3. 地球磁场的磁极并不与地理极完全重合，它们之间的偏差成为（）。

4. 磁场的方向可以通过使用（）进行检测。

5. 地球磁场的变化与地球内部的（）有关。

三、判断题1. 地球的磁场是静止不动的。

（错误）2. 地球磁场的强度在赤道附近最强。

（错误）3. 地球的磁场是一种长期稳定的自然现象。

（正确）4. 地球磁场的初始形成是由于地球自身的自转造成的。

（正确）5. 地球磁场的变化可能会导致指南针的误差。

（正确）四、简答题1. 地球磁场的起源是什么？地球磁场的起源是地球内部的液态外核的运动所产生的。

地球外核由熔融的铁和镍组成，在这个区域中，电流由于热对流而产生，形成了巨大的环流。

这些环流产生强大的电磁场，最终形成了地球的磁场。

2. 地球磁场的作用是什么？地球磁场对地球上的生物具有保护作用，可以抵御来自太空的带电粒子的侵害，减少对生物体的辐射伤害。

它还对导航和定位系统起到重要的作用，使得指南针能够指向磁北极，对航海、航空和探险等活动至关重要。

3. 地球磁场如何变化？地球磁场是一个动态的系统，会随着时间发生变化。

过去数万年中，地球的磁极曾经发生过多次翻转，即南极磁极变成北极磁极，北极变成南极。

电磁场练习题

(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．
c Ia
bd
答案E
2. 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
(A) 0 I
2R
(B) 0 I
4R
(C) 0
(D)
0I
(1
1 )
2R
(E) 0 I (1 1 )
(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．
答案B
1. 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) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua < Ub (C) 在铜条上产生涡流．
(A) 变大，与电流成反比关系． (B) 变小． (C) 不变． (D) 变大，但与电流不成反比关系．
答案C
1. 面积为S和2 S的两圆线圈1、2如图放置，通有相
同的电流I．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通
答案C
7．如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面
与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方
向是
(A) ab边转入纸内，cd边转出纸外．
(B) ab边转出纸外，cd边转入纸内． a
d
(C) ad边转入纸内，bc边转出纸外． b
c
(D) ad边转出纸外，bc边转入纸内．
答案A
1. 顺磁物质的磁导率： (A) 比真空的磁导率略小． (B) 比真空的磁导率略大． (C) 远小于真空的磁导率． (D) 远大于真空的磁导率．

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