四 电磁学
高三物理第二轮专题复习 专题四电磁感应与电路教案 人教版
专题四 电磁感应与电路一、考点回顾“电磁感应”是电磁学的核心内容之一,同时又是与电学、力学知识紧密联系的知识点,是高考试题考查综合运用知识能力的很好落脚点,所以它向来高考关注的一个重点和热点,本专题涉及三个方面的知识:一、电磁感应,电磁感应研究是其它形式有能量转化为电能的特点和规律,其核心内容是法拉第电磁感应定律和楞次定律;二、与电路知识的综合,主要讨论电能在电路中传输、分配,并通过用电器转化为其它形式的能量的特点及规律;三、与力学知识的综合,主要讨论产生电磁感应的导体受力、运动特点规律以及电磁感应过程中的能量关系。
由于本专题所涉及的知识较为综合,能力要求较高,所以往往会在高考中现身。
从近三年的高考试题来看,无论哪一套试卷,都有这一部分内容的考题,题量稳定在1~2道,题型可能为选择、实验和计算题三种,并且以计算题形式出现的较多。
考查的知识:以本部分内容为主线与力和运动、动量、能量、电场、磁场、电路等知识的综合,感应电流(电动势)图象问题也经常出现。
二、典例题剖析根据本专题所涉及内容的特点及高考试题中出的特点,本专题的复习我们分这样几个小专题来进行:1.感应电流的产生及方向判断。
2.电磁感应与电路知识的综合。
3.电磁感应中的动力学问题。
4.电磁感应中动量定理、动能定理的应用。
5.电磁感应中的单金属棒的运动及能量分析。
6.电磁感应中的双金属棒运动及能量分析。
7.多种原因引起的电磁感应现象。
(一)感应电流的产生及方向判断1.(2007理综II 卷)如图所示,在PQ 、QR 区域是在在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面,bc 边与磁场的边界P 重合。
导线框与磁场区域的尺寸如图所示。
从t =0时刻开始线框匀速横穿两个磁场区域。
以a →b →c →d →e →f 为线框中有电动势的正方向。
以下四个ε-t 关系示意图中正确的是【 】解析:楞次定律或左手定则可判定线框刚开始进入磁场时,电流方向,即感应电动势的方向为顺时针方向,故D 选项错误;1-2s 内,磁通量不变化,感应电动势为0,A 选项错误;2-3s 内,产生感应电动势E =2Blv +Blv =3Blv ,感应电动势的方向为逆时针方向(正方向),故C 选项正确。
电磁学四大基本定律被证伪》
电磁学四大基本定律被证伪》1.引言1.1 概述概述部分的内容:电磁学是物理学中的重要分支,它研究电荷和电流所产生的电磁现象和电磁相互作用。
在电磁学的学习和研究中,四大基本定律被视为电磁学的重要基石,它们包括:库仑定律、电场定律、磁场定律和楞次定律。
这些定律在过去的几个世纪中为科学家们提供了解释电磁现象的基本原理和工具。
然而,随着科学技术的不断发展,一些研究者开始质疑这些传统的电磁学定律是否仍然适用于某些特殊情况下。
他们通过实验证据和理论推导提出了一些对这些定律的质疑,使得这些定律被认为被证伪或者需要修正。
在本文中,我们将探讨一些关于电磁学四大基本定律的质疑和证伪的观点。
我们将对这些质疑进行逐一剖析,并详细介绍这些观点的由来和实验证据的支持。
通过这样的分析,我们可以更好地理解这些定律在特定条件下的适用性,并为未来对电磁学的深入研究提供一些新的思路和方向。
总之,电磁学四大基本定律的证伪是电磁学研究中一个重要的话题。
通过进一步的探索和实践,我们可以对这些定律的适用性进行更准确的评估,并对未来的电磁学发展做出更为准确的预测。
通过本文的研究,我们可以更好地认识到科学发展的不断推进和进步,以及对传统理论的持续质疑和改进的重要性。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以根据以下内容来编写:文章结构部分旨在为读者提供一个对整篇文章的整体了解。
本文将按照以下结构进行组织和讨论:2.正文:2.1 第一个要点:本节将详细介绍电磁学四大基本定律的定义和原理,并解释其在电磁学中的重要性。
同时,将列举相关实验和观测结果来支持这些定律的有效性,并进行分析和讨论。
2.2 第二个要点:本节将介绍一些最新的科学研究和实验证据,旨在挑战以往对电磁学四大基本定律的认知。
通过引用一些最新的研究成果和实验数据,将探讨现有定律存在的局限性和不能解释的现象。
同时,将批判性地分析这些挑战对整个电磁学领域的影响,并评估对以往认知的冲击和可能的解决方案。
电磁学四大定律证伪
电磁学四大定律证伪
在物理学中,电磁学的四大定律通常指的是麦克斯韦方程组,这是一组描述电磁场如何随时间和空间变化的方程。
这些方程是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦在19世纪中叶提出的,并且是电磁学的基础。
麦克斯韦方程组包括以下四个方程。
1.高斯定律:描述了电荷如何产生电场,以及电场如何围绕电荷分布。
2.高斯磁定律:表明磁单极子不存在,磁场线是闭合的。
3.法拉第感应定律:描述了时间变化的磁场如何产生(感应)电场。
4.安培环路定律:描述了电流和时间变化的磁场之间的关系,通常被称为安培定律。
至于证伪,在科学哲学中,这个词是由卡尔·波普尔提出的,指的是一个科学理论或假设可以通过实验或观察被证明是错误的。
如果一个理论或假设可以被证伪,那么它就是一个科学的理论或假设。
在物理学中,没有任何理论或定律被认为是绝对不变的。
所有的理论都是基于当前可用的实验和观察结果,并且随时准备接受新的实验结果的检验。
如果新的实验或观察结果与现有理论不符,那么理论可能会被修改或者完全被新的理论所取代。
至于麦克斯韦方程组,它们是基于大量的实验和观察结果得出的,并且至今仍然被认为是描述电磁现象非常准确的理论。
尽管如此,物理学家仍然在寻找可能挑战或修正这些方程的新实验和观察结果。
到目前为止,麦克斯韦方程组尚未被证伪,而是被广泛应用于电磁学的各个领域,并且是现代通信、电子和许多其他技术领域的理论基础。
电磁学第四版知识点总结
电磁学第四版知识点总结一、磁场的基本概念1、磁体的周围存在磁场。
2、电流的周围也存在磁场。
3、变化的电场在周围空间产生磁场(麦克斯书)。
4、磁场和电场一样,也是一种特殊物质。
5、磁场不仅对磁极产生力的作用,对电流也产生力的作用。
6、磁场的方向一在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向。
7、磁现象的电本质:磁铁的磁场和电流的磁场样,都是由电荷的运动产生的。
二、磁场的基本性质磁场对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用,(对磁极-定有力的作用:对电流只是可能有力的作用,当电流和磁感线平行时不受磁场力作用)。
1、磁极和磁极之间有磁场力的作用2、两条平行直导线。
当通以相同方向的电流时,它们相互吸引,当通以相反方向的电流时,它们相互排斥。
3、电流和电流之间,就像磁极和磁极之间一样,也会通过磁场发生相互作用。
4、磁体或电流在其周围空间里产生磁场,而磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用。
5、磁极和磁极之间。
磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场来传递的。
三、磁感应强度(矢量)1、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F安跟电流I和导线长度L的乘积儿的比值叫做磁感应强度B=IL/F安,(B ⊥L,LI小)。
2、磁感应强度的单位:特斯拉3、磁感应强度的方向:就是磁场的方向,小碰针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向,磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方向。
也就是这点的磁感应强度的方向。
4、磁感应强度的叠加一类似于电场的叠加四、磁感线1、是在磁场中画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都在该点的磁场方向上。
磁感线的分布可以形象地表示出磁场的强弱和方向。
2、磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方向,也就是这点的磁感应强度的方向。
3、磁感线的密疏表示磁场的大小。
在同一个磁场的磁感线分布图上,磁感线越密的地方,表示那里的磁感应强度越大。
2024届高考物理情景题压轴汇编-4电磁学
2024届高考物理情景题压轴汇编-4电磁学一、单选题 (共6题)第(1)题如图1所示,固定在容器中的油量计由许多透明等厚、长度不等的薄塑料片叠合而成。
每个薄片的形状如图2所示,其底部为等腰直角三角形。
光竖直向下射入油量计,塑料片下端浸入油中时,大部分光经折射进入油中,少部分反射回观察窗口:塑料片未浸入油中时,光在塑料片底部发生全反射而返回油量计上端,可以通过观察窗上的亮暗分布来判断油量的多少。
已知塑料片的折射率为n1,油的折射率为,则( )A.一定小于n2B.n1一定大于1.4C.随着油量的减少,观察窗左边最先开始亮D.观察窗亮的部分越长,说明剩余油量越多第(2)题日本于2023年8月24日正式开始核污水排海,现已有数万吨核污染水流入太平洋,会造成长时间的核污染。
废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质,其中铯137原子核具有较强的放射性,会发生衰变并释放能量,其半衰期长达30年。
若铯137原子核的衰变方程为:,下列说法正确的是()A.福岛核电站利用的是可控热核反应的原理发电B.铯137衰变时,衰变产物中的为中子C.速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变D.排海污水中的铯137经60年就会全部发生衰变第(3)题如图为氢原子的能级示意图。
若使处于基态的氢原子被激发后,可辐射能量为的光,则激发氢原子的光子能量可能为( )A.B.C.D.第(4)题如图,半径为R、质量为m的半圆柱体A放在粗糙的水平地面上,A与竖直墙面间有一半径为R、质量为m的光滑圆柱体B,A和B 的质量分布都均匀。
改变半圆柱体A距竖直墙面的距离,使A、B仍保持静止状态,半圆柱体A的圆心距竖直墙面的最远距离为。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则半圆柱体A与地面间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.第(5)题如图所示,粗细均匀的一根木筷,下端绕几圈铁丝,竖直浮在水杯中。
将木筷竖直提起一段距离,然后由静止释放并开始计时,木筷就在水中上下振动,在一段时间内木筷在竖直方向可近似看做简谐运动。
电磁学第四章恒定电流和电路
电磁学第四章恒定电流和电路前三章讨论了静电场,场源电荷相对于观察者是静止不动的。
从本章起讨论电荷运动时引起的有关现象。
若电荷作有规则的定向运动就会形成电流,要维持电流的存在,必须要有相应的电场,所以本章主要讨论恒定电流和电场,并引入许多重要的物理概念。
§ 4.1恒定电流一、电流、电流强度、电流密度导体放在静电场中时,导体中的自由电子在外电场作用下发生定向运动,当导体内部场强为零时,定向运动停止。
若能使内部场强不为零,定向运动就会持续下去,这时,在导体中就有电流产生。
1、电流(1)定义:带电粒子(在外电场作用下)作宏观的定向运动便形成电流(叫做电流)本章只讨论:导体内部的电流。
(2)载流子:导体中的能在电场力作用下发生定向运动的带电粒子叫做该导体的载流子,它们是形成电流的内在因素。
不同性质的导体有不同的载流子:金属导体的载流子是自由电子,酸、碱、盐的水溶液中的载流子:是正负离子等。
(3)电流的方向正电荷运动的方向为电流的方向。
结论:A :导体中电流的方向总是沿着电场方向,从高电势处指向低电势处;B :导体中的载流子为负电荷(自由电子),此时可以把电流等效为等量的正电荷沿负电荷的反方向运动形成。
2、电流强度描述,电流的大小(1)定义:单位时间内通过导体任一横截面的电荷量,叫做该截面的电流强度。
(这里的截面可以推广到任意曲面)Aq表示为:I 二lim t >0-△t(2)电流强度I是反映导体中某一截面整体特征的标量。
A qI就某S面:1=三:平均地反映了S面的电流特征。
3、电流密度J(1)定义:导体中每一点的J的方向是该点正电荷运动方向(电场方向),J的大小等于过该点并与电流方向(正电荷运动方向)垂直的单位面积上的电流强度,写为:(2) J与I有不同:I是一个标量,描写导体中的一个面;J是矢量点函数,描写导体中的一个点。
(3) J与I的普遍关系只反映了J与I的特殊关系(要求面元与J垂直),下面推dS_导J与I的一般关系nJ在导体中某点处取一任意面元dS (dS与J并非垂直),面元dS的法线方向n?与该点的J夹角为二,则dS在与J垂直的平面上的投影为:dS〕二dScos^而dl 二JdS = JdScos^ (标量)二J r?d^ = J dS(二矢量点乘仍为标量)所以通过导体中任意曲面S的电流强度I与J的关系为:I 二J dSS此式说明:一曲面上的I是J对该曲面的通量(J通量)。
电磁学第四版课后答案详解
1.9 分别画出等值同号与等值异号的两无限大均匀带电平面的电场线图。
答案:
1.10 电场线是不
是
电电荷在电场中的运动轨迹?(设此
点电荷除电场外不受其他力)
答案:一般不是。 F = qE ; F = M a ; a = v ;只有在匀强电场中,静止点电荷运动的轨 t
迹才的电力线。
1.11 下列说法是否正确?如不正确,请举一反例加以论述。
+
r
2
)
1 2
=
0
∴ a2 = 2r2
所以该圆的半径为: r = ± 2 a 2
所得到曲线方程为:
y2
+
z2
=
⎛ ⎜⎝
a ⎞2 2 ⎟⎠
……….球面方程
1.3.1 在长为 50cm,相距为 1cm 的两个带电平行板间的电场是均匀电场(场强方向竖直向上), 将一电子从 P 点(与上下板等距离)一初速度 v0=107m/s 水平射入电场(见附图)。若电子恰在下板 由侧离开电场,求该均匀电场的大小。(忽略边缘效应,认为板外场强为零,且略去重力对电子运
(2)式代入(1)式中得:最大高度
y
=
v0
sin
300
×
v0
sin a
300
−
1 2
⎛ a⎜
⎝
v0
sin a
300
⎞2 ⎟ ⎠
=
v02
sin 2
300
(
1 a
−
1 2a
)
=
v02
sin
2
300
(
1 2a
)
=
v02
sin 2
300
1
电磁学第四版赵凯华习题解析
电磁学第四版赵凯华习题解析第一章电磁场的基本概念题1.1解析:该题主要考察对电磁场基本概念的理解。
根据定义,电场强度E是单位正电荷所受到的电力,磁场强度B是单位长度为1、电流为1的导线所受到的磁力。
因此,电场强度E与电势差V之间的关系为E=-dV/dx,磁场强度B与安培环路定律有关,即B=μ₀I/2πr。
答案:电场强度E与电势差V之间的关系为E=-dV/dx,磁场强度B与安培环路定律有关,即B=μ₀I/2πr。
题1.2解析:该题考查对电场线和磁场线的基本理解。
电场线从正电荷出发,指向负电荷;磁场线从磁南极指向磁北极。
在非均匀磁场中,电荷的运动轨迹会受到磁场的影响,当电荷的运动速度与磁场垂直时,洛伦兹力提供向心力,使电荷沿磁场线运动。
答案:电场线从正电荷出发,指向负电荷;磁场线从磁南极指向磁北极。
在非均匀磁场中,电荷的运动轨迹会受到磁场的影响,当电荷的运动速度与磁场垂直时,洛伦兹力提供向心力,使电荷沿磁场线运动。
第二章电磁场的基本方程题2.1解析:该题考查对高斯定律的理解。
根据高斯定律,闭合曲面所包围的电荷量与该曲面上的电通量成正比,即∮E·dA=Q/ε₀。
其中,E为电场强度,dA为曲面元素,Q为曲面内的电荷量,ε₀为真空电容率。
答案:根据高斯定律,闭合曲面所包围的电荷量与该曲面上的电通量成正比,即∮E·dA=Q/ε₀。
题2.2解析:该题考查对法拉第电磁感应定律的理解。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E与磁通量变化率ΔΦ/Δt成正比,即E=ΔΦ/Δt。
其中,E为感应电动势,ΔΦ为磁通量的变化量,Δt为时间变化量。
答案:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E与磁通量变化率ΔΦ/Δt成正比,即E=ΔΦ/Δt。
第三章电磁波的传播题3.1解析:该题考查对电磁波的基本理解。
电磁波是由振荡的电场和磁场组成的横波,其传播速度为光速c,波长λ与频率f之间的关系为c=λf。
电磁波在真空中的传播不受阻碍,但在介质中传播时,其速度会发生变化。
电磁学第四版习题解读:赵凯华
电磁学第四版习题解读:赵凯华引言电磁学作为物理学中的重要分支,其理论体系和应用范围都十分广泛。
赵凯华的《电磁学》第四版是一本深受欢迎的教材,不仅系统介绍了电磁学的基本理论,而且配有大量的题,有助于读者更好地理解和掌握电磁学的相关知识。
本文档将针对该教材中的部分题进行解读,以帮助读者更好地巩固电磁学的理论知识。
目录1. 电荷与电场2. 电流与磁场3. 电磁感应4. 麦克斯韦方程组5. 电磁波6. 静电场中的导体和电介质7. 稳恒电流场8. 稳恒磁场9. 电磁场的能量与动量10. 电磁场的传播与辐射内容解读1. 电荷与电场题1-1解读:该题主要考察点电荷的电场强度计算。
根据库仑定律和电场强度的定义,可以得到点电荷的电场强度公式。
题1-2解读:该题主要考察电场线的基本性质。
电场线的疏密表示电场强度的相对大小,电场线某点的切线方向表示该点的电场强度方向。
2. 电流与磁场题2-1解读:该题主要考察毕奥-萨伐尔定律的应用。
根据毕奥-萨伐尔定律,可以求出空间中任意一点处的磁场强度。
题2-2解读:该题主要考察安培环路定律的应用。
根据安培环路定律,可以求出闭合回路所包围的电流。
3. 电磁感应题3-1解读:该题主要考察法拉第电磁感应定律的应用。
根据法拉第电磁感应定律,可以求出闭合回路中的感应电动势。
题3-2解读:该题主要考察楞次定律的应用。
根据楞次定律,可以判断感应电流的方向。
4. 麦克斯韦方程组题4-1解读:该题主要考察高斯定律的应用。
根据高斯定律,可以求解静电场中的电荷分布。
题4-2解读:该题主要考察安培定律的应用。
根据安培定律,可以求解稳恒电流场中的磁场分布。
5. 电磁波题5-1解读:该题主要考察电磁波的基本性质。
根据电磁波的波动方程,可以求解电磁波的传播速度和波长。
题5-2解读:该题主要考察电磁波的产生和发射。
根据麦克斯韦方程组,可以分析电磁波的产生机制。
6. 静电场中的导体和电介质题6-1解读:该题主要考察静电场中导体的静电平衡。
第四章 电磁学基础
由电力叠
in
q
加原理 由场强定义
e 整理后得
f
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i 1 f
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E
E
q
Ei
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in 或 E
i
i1
qi
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fi
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i
.
*若带电体可看作是电荷连续分布的,如d图q示Q
把带电体看作是由许多个电荷元组成,
然后利用场强叠加原理。
E dE
Q
Q
dq
q
q
-+ r0
.
(1)轴线延长线上一点的电场强度
E
1 4πε0
q (xr0
2)2
i
E4π1ε0
q (xr0
2)2i
E Ex E 4rπ01 ε0E 2xr 03q4iπ qε04(π1xε20 22xxr0 p320r4)2i
q
q
- O. + r0 2 r0 2
.A
x E
E
x
.
(2)轴线中垂线上一点的电场强度
《电磁学》 就此诞生!
.
法拉第提出:变化的电流、 变化的磁场、稳恒电流的运 动以及导体在磁场中的运动 都会产生感应电流。
1864年麦克斯韦总结了前人 以及自己对电磁理论的研究 成果,归纳出著名的麦克斯 韦方程组。
.
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第四章 电磁学基础
◆静电场的基础知识 ◆静磁场的基础知识 ◆电磁感应与电磁波 .
I.静电场的基础知识
中考物理专项突破实验(四)电磁学实验
(6)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度
变化不明显,可用_电__流__表___代替小灯泡完成实验。
5.(2023·南宁模拟)小明探究影响导体电阻大小的因素。 他用盛着食盐水的长方体水槽、电源、滑动变阻器、 电压表及电流表进行探究。实验电路如图所示,将金 属片M、N分别固定在水槽左右两侧底部。
灯泡电功率”的实验,电源电压为4.5 V且恒定不变, 小灯泡上标有“3.8 V”的字样,电压表只有0~3 V量程 可用。
(1)连接电路时开关需要__断__开____。 (2)图甲的电路还差最后一根导线,请你用笔画线代替导
线,将实物电路连接完整,连好就通电实验。
(3)接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率,实验步骤 如下: ①调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3 V,然后 断开开关,将电压表并联在滑动变阻器两端。 ②保持滑片位置不动,再次闭合开关后,观察电压表并 继续移动滑片,直至电压表示数_减__小__0_._8_V__,读 出此时电流表示数,如图乙所示,此时电流为 __0_._3__A。 ③小灯泡额定功率为__1_.1_4___W。
(2)改正后,请用笔画线代替导线,在图甲上完成剩余电 路的连接(要求:向右移动滑动变阻器的滑片P,其阻 值增大)。
(3)闭合开关后,观察到电压表示数接近电源电压,电流 表无示数,出现该故障的原因是__定__值__电__阻__断__路__。
(4)排除故障后,开始测量并将实验数据记录在表中,当 电压表示数为2.0 V时,电流表示数如图乙所示,为 ___0_._2_0____A。
(3)小杨同学正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无 示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原 因可能是__R_断__路____(选填“R短路”或“R断路”)。
(整理)电磁学四大公式
法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。
法拉第定律又叫电解定律,是电镀过程遵循的基本定律。
法拉第(Michael Faraday l791-1867)是英国著名的自学成才的科学家,他发现的电解定律至今仍然指导着电沉积技术,是电化学中最基本的定律,从事电镀专业的工作者,都应该熟知这一著名的定律。
它又分为两个子定律,即法拉第第一定律和法拉第第二定律。
(1)法拉第第一定律法拉第的研究表明,在电解过程中,阴极上还原物质析出的量与所通过的电流强度和通电时间成正比。
当我们讨论的是金属的电沉积时,用公式可以表示为:M=KQ=KIt式中M一析出金属的质量;K—比例常数;Q—通过的电量;I—电流强度;t—通电时间。
关于静电场中的高斯定律2011-06-23 10:12提问者:spdww|来自手机知道|浏览次数:466次书上关于高斯定律有这么两个补充:①高斯定律中的场强 E 是由全部电荷产生的。
②通过闭合曲面的电通量只决定于它所包含的电荷,闭合曲面外的电荷对电通量无贡献。
这两点我也是同意的,但是为什么只计算高斯面内的电荷就可以得到整个电荷体系在高斯面上的场强?我来帮他解答满意回答2011-06-23 10:21有两点不能混淆1.已知高斯面内电荷的代数和只能计算出通过闭合曲面的电通量2.原则上已知电荷分布和边界条件能计算出全空间的电场分布而要利用高斯定律计算场强只有在系统具有较高对称性的情况下才能实现第三节磁场高斯定理与安培环路定理一、磁场的"高斯定理"1.磁通量:仿照第一章中引入电通量的办法,规定通过一个曲面S的磁感应通量(简称磁通量)为:,θ为磁感应强度B与面元dS的法线矢量n之间的夹角,dS=ndS为面元矢量。
根据上式,在MKSA单位制中磁感应通量的单位是特斯拉·米2,也称作韦伯。
磁感应通量也可理解为磁感应线的数目。
磁感应强度B就是通过单位垂直面积磁感应线数目,即磁感应线的数密度。
电磁学4
说明: 说明
1)若介质均匀极化,则介质内各点的 P 都相同。 )若介质均匀极化, 都相同。
2)均匀的电介质被均匀的极化时,只在电介质表面 )均匀的电介质被均匀的极化时, 产生极化电荷,内部任一点附近的∆V 中呈电中性。 产生极化电荷, 中呈电中性。 相等。) (不是各点的 P = 0 而是各点的 P相等。) , 若电介质不均匀,不仅电介质表面有极化电荷, 若电介质不均匀,不仅电介质表面有极化电荷, 内部也产生极化电荷体密度。 内部也产生极化电荷体密度。 3)引入 P 线,起于束缚负电荷,止于束缚正电荷。 起于束缚负电荷,止于束缚正电荷。 ) 4) P 还与极化电荷的面密度 σ′有关。 有关。 )
平板电容器极板面积为S间距为 接在电池上维持 平板电容器极板面积为 间距为d,接在电池上维持 。 间距为 接在电池上维持V 均匀介质ε 厚度d 均匀介质εr 厚度 ,插入电容器一半忽略边缘效应 求(1)1、2两区域的 E 和 D 。(2)介质内的极化强度 P, 、 两区域的 介质内的极化强度 表面的极化电荷密度 σ ' 。(3)1、2两区域极板上自由 、 两区域极板上自由 σ 电荷面密度 σ 1 , 2。 解:(1)V = E1d = E2d ) ∴ E1 = E2 = V d
σ1 σ1 E1 = = ∴σ 1 = ε oε r V ε ε oε r d σ2 E2 = ∴σ 2 = ε o E2 = ε o V ε d
σ1 > σ 2
一电容器两极板都是边长为a的正方形金属平板, 一电容器两极板都是边长为 的正方形金属平板,但 的正方形金属平板 两板不严格平行有一夹角θ 证明: 两板不严格平行有一夹角θ。证明:当 θ << b 时, a a 2 1 − a θ 忽略边缘效应 该电容器的电容为: 该电容器的电容为: = ε o C b 2b x 证明: 证明: 整体不是平行板电容器 dx θ 但在小块面积 adx 上,可认为 b b+xsinθ θ 是平行板电容器,其电容为 其电容为: 是平行板电容器 其电容为: a ε o adx dC = b + xsin θ εS a ε oa C= a ε o adx ln( 1 + sin θ ) = C = ∫ dC = ∫o d b + xsin θ sin θ b b sin θ << b 则:a sin θ << 1 ∵θ << a a b a a 1 a ln(1 + sin θ) = sin θ − ( sin θ)2 + ⋯ b b 2 2 b 2 aθ 1a ε oa ε oa (1 − ∴ C= sin θ) = (1 − ) 证毕 b 2b b 2b
电磁学第四章习题答案
第四章 习题一(磁场)1、一根载有电流I 的无限长直导线,在A 处弯成半径为R 的圆形,由于导线外有绝缘层,在A 处两导线并不短路,则在圆心处磁感应强度B的大小为( C )(A) I (μ0+1)/(2πR) (B) μ0πI /(2πR) (C) μ0I(1+π)/(2πR) (D) μ0I(1+π)/(4πR)2、载有电流为I 的无限长导线,弯成如图形状,其中一段是半径为a 的半圆,则圆心处的磁感应强度B的大小为( D )(A) μ0I /(4a ) + μ0I /(4πa )(B))8/(2)4/()4/(a I a I a I o o o πμπμμ++(C) ∞(D))4/(2)4/()4/(a I a I a I o o o πμπμμ+-3、如图,电流I 均匀地自下而上通过宽度为a 的 无限长导体薄平板,求薄平板所在平面上距板的一 边为d 的P 点的磁感应强度。
解:该薄板可以看成是由许多无限长的细直载流 导线组成的,每一条载流线的电流为dI =Idx /a , 根据无限长直载流线磁场公式,它们在P 点产 生的磁感应强度的大小为xdxa πI μx πdI μdB 2200==,B d 的方向⊗ ∴ dad a πI μx dx a πI μdB B a d d ad d+===⎰⎰++ln 2200,B 的方向⊗PB4、电流均匀地自下而上通过宽为2a 的无限长导体薄平板,电流为I ,通过板的中线并与板面垂直的平面上有一点P ,P 到板的垂直距离为x ,设板厚可略去不计,求P 点磁感应强度B 。
解:面电流线密度a I j 2/=在离轴线y 处取一宽为dy 的窄条,其电流为dy a Ijdy dI 2==, 22y x r +=P 点B d的方向如图所示。
r πdI μdB 20=220044yx dy a πI μr dy a πI μ+== 22cos sin yx x rx φθ+===,22sin cos yx y ry φθ+===2204cos y x ydya πI μθdB dB x +==,2204sin y x xdy a πI μθdB dB y+== 04220=+==⎰⎰--a a aa x x yx ydya πI μdB Bxaa πI μx y a πI μy x dy aπIx μdB B aa aa aa y y arctan 2arctan 4400220==+==---⎰⎰ y y y x x e x a aπIμe B e B B ⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=arctan 205、求上题当a →∞,但维持aIj 2=(单位宽度上的电流,叫做电流线密度)为一常量时P 点的磁感应强度。
电磁学第四章恒定电流和电路
dq en dS u dt
J enu
铜导线一般 n~1028m-3 ,u~0.15mm/sec 所以,电流密度大小为J~104 库/秒米2。
6
4. I 与 J 的关系:
通过导体中任意截面 S的电流 强度为:
I
导体中各点的 J 可以有不同的量值和方向,它是空
电流密度矢量的通量等于该面内 电荷量的减少率. 物理实质:电荷守恒定律. 3.恒定电流和恒定电场
S
要在导体中维持恒定电流,必须在导体内建立 dq 一个不随时间变化的恒定电场.这就要求激发 dt 0 电场的电荷分布不随时间变化,即
9
电流稳恒条件
J dS 0
S
上式表明,形成恒定电流时,在导体内从任一闭合 曲面流入的电荷量等于流出的电荷量. 恒定电场 激发电场的电荷分布不随时间变化,所建立 起的电场也不随时间变化,称为恒定电场. 讨论: ①稳恒的含义是指物理量不随时间改变. 稳恒条件可说成电荷分布不随时间变化,而并不意 味着电荷不能运动. 形成恒定电流的电荷处于宏观的定向运动状态之中.
电流线上每一点的切线方向就是 的方向,电流线的疏密表示它 J 的大小。 J 即| | 电流线的疏密度。
根据电荷守恒,在有电流分布的空间作一闭合 曲面,单位时间内穿入、穿出该曲面的电量等于 曲面内电量变化速率的负值。
8
2.电流连续性方程
dq J dS dt S
§4.4 电动势和全电路欧姆定律
4.4.1 非静电力
稳恒电流线必然是闭合的。然而仅有静电场不可能实现稳恒 电流。因为静电场的一个重要性质是
E dl 0
L
即电场力沿闭合回路移动电荷所做的功为0。若电场力将电 荷从一点移到另一点做正功,电势能减小,则从后一位置 回到原来位置电场力做负功,电势能增加。由于导体存在 电阻,电场移动电荷所做的功转化为电阻上消耗的焦耳热, 这就不可能使电荷再返回电势能较高的原来位置,即电流 线不可能是闭合的。结果引起电荷堆积,破坏稳恒条件。
电磁学第四版赵凯华习题详细解答
电磁学第四版赵凯华习题详细解答第一章习题1.1解答:这道题目要求计算电荷分布的总电量。
根据电荷的定义,电量等于电荷的数量乘以电荷的单位。
假设电荷的数量为n个,单位电荷为q,则总电量Q=nq。
习题1.2解答:这道题目要求计算两个点电荷之间的电势差。
根据库仑定律,两个点电荷之间的电势差等于它们之间的距离乘以它们之间的电场强度。
假设两个点电荷的电量分别为q1和q2,它们之间的距离为r,则电势差V=q1q2/4πεr。
习题1.3解答:这道题目要求计算带电粒子在电场中的受力。
根据电场的定义,电场强度E等于受力F除以电荷量q。
所以受力F等于电荷量q乘以电场强度E。
第二章习题2.1解答:这道题目要求计算电场强度在某点的方向。
根据电场强度的定义,电场强度的方向与力的方向相同。
所以可以通过计算受力的方向来确定电场强度的方向。
习题2.2解答:这道题目要求计算电场线的密度。
根据电场线的定义,电场线的密度等于单位面积上电场线的数量。
所以可以通过计算单位面积上电场线的数量来确定电场线的密度。
习题2.3解答:这道题目要求计算电势在某点的方向。
根据电势的定义,电势的方向与力的方向相反。
所以可以通过计算受力的方向来确定电势的方向。
第三章习题3.1解答:这道题目要求计算电感的大小。
根据电感的定义,电感的大小等于感应电动势的大小除以电流的大小。
所以可以通过计算感应电动势的大小和电流的大小来确定电感的大小。
习题3.2解答:这道题目要求计算电感的方向。
根据电感的定义,电感的方向与感应电动势的方向相反。
所以可以通过计算感应电动势的方向来确定电感的方向。
习题3.3解答:这道题目要求计算电感的单位。
根据电感的定义,电感的单位是亨利,表示为H。
以上是对《电磁学第四版赵凯华》中的习题进行详细解答。
希望对你的学习有所帮助!。
2021年高三物理选择题强化训练专题四 电磁学中的曲线运动
2021年高三物理选择题强化训练专题四 电磁学中的曲线运动一.单选题1.(2019·江苏卷)一匀强电场的方向竖直向上。
t =0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P ,不计粒子重力,则P -t 关系图象是( )【解析】 设粒子带正电,运动轨迹如图所示,水平方向,粒子不受力,v x =v 0。
沿电场方向:受力F 电=qE ,则加速度a =F 电m =qE m ,经时间t ,粒子沿电场方向的速度v y =at =qEt m电场力做功的功率P =F 电v y =qE ·qEt m =(qE )2tm=kt ∝t ,选项A 正确。
【答案】 A2.(2019·北京市101中学三模)一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ,已知质点的速率是递减的。
关于b 点电场强度E 的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b 点的切线)A .B .C .D .【答案】D【解析】A .电荷做曲线运动,电场力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的内侧,不可能沿轨迹的切线方向,则场强也不可能沿轨迹的切线方向。
故A 错误;B .负电荷所受的电场力方向与场强方向相反,图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角,电场力做正功,电荷的速率增大,与题不符。
故B 错误;C .图中场强方向指向轨迹的内侧,则电场力指向轨迹的外侧,电荷的轨迹应向上弯曲,不可能沿如图的轨迹运动。
故C 错误;D .图中场强方向指向轨迹的外侧,则电场力指向轨迹的内侧,而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角,电场力做负功,电荷的速率减小,符合题意。
故D 正确。
3.带电粒子a 、b 在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,它们的动量大小相等,a 运动的半径大于b 运动的半径.若a 、b 的电荷量分别为q a 、q b ,质量分别为m a 、m b ,周期分别为T a 、T b .则一定有( ) A. q a <q b B. m a <m b C. T a <T b D. q a m a <q b m b【答案】A【解析】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,即qvB =m v 2r,p =mv ,得p =qBr ,两粒子动量相等,则q a Br a =q b Br b ,已知r a >r b ,则q a <q b ,A 正确,其他条件未知,B 、C 、D 无法判定. 4.如图所示,MN 为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未面出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的P 点垂直于铝板向上射出,从Q 点穿越铝板后到达PQ 的中点O ,已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变.不计重力.铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为( )A .2 B. 2 C .1 D.22【答案】D【解析】本题考查了带电粒子在磁场中的运动.根据qvB =mv 2r 有B 1B 2=r 2r 1·v 1v 2,穿过铝板后粒子动能减半,则v 1v 2=2,穿过铝板后粒子运动半径减半,则r 2r 1=12,因此B 1B 2=22,D 正确.5.(2019·北京石景山区模拟)如图所示,图中虚线为某静电场中的等差等势线,实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹,a 、b 、c 为粒子的运动轨迹与等势线的交点,粒子只受电场力作用,下列说法正确的是( )A.粒子在a 点的加速度比在b 点的加速度小B.粒子在a 点的动能比在b 点的动能大C.粒子在a 点和在c 点时速度相同D.粒子在b 点的电势能比在c 点时的电势能小【解析】 等势线的疏密程度表示电场强度的大小,故a 点的电场强度大于b 点的电场强度,根据a =qEm,可知粒子在a 点的加速度比在b 点的加速度大,故A 错误;由题图可知若粒子从a 到b 运动,电场力做正功,电势能减小,动能增大,若粒子从b 到a 运动,电场力做负功,电势能增大,动能减小,故粒子在a 点的动能比在b 点的动能小,故B 错误;由题图可知a 、c 两点在同一等势线上,故粒子在a 、c 两点具有相同的电势能,根据能量守恒可知,粒子在a 、c 两点具有相同的动能,故粒子在这两点的速度大小相等,但方向不同,故C 错误;因粒子在a 、c 两点具有相同的动能和电势能,而粒子在a 点的动能比在b 点的动能小,电势能比在b 点时的大,故粒子在b 点的电势能比在c 点时的电势能小,故D 正确。
电磁学课件:4_1电磁介质
取一任意闭合曲面S
以曲面的外法线方向n为正
极化强度矢量P经整个闭合面S的通量等于 因极化穿出该闭合面的极化电荷总量q’
根据电荷守恒定律,穿出S的极化电荷等 于S面内净余的等量异号极化电荷-q’
P d S q' q'
S
穿出S面
S内
普遍规律
均匀介质:介质性质不随空间变化
可以证明
进去=出来——闭合面内不出现净电荷 ‘=0
有作用?
物质固有的电 磁结构
场
物质
自由电荷:宏观移动 束缚电荷:极化
磁介质:磁化
电介质
物质具有电结构 当物质处于静电场中
场对物质的作用:对物质中的带电粒子作用 物质对场的响应:物质中的带电粒子对电场力的作用
的响应
导体、半导体和绝缘体有着不同的固有电结构
不同的物质会对电场作出不同的响应,产生不同的后 果,——在静电场中具有各自的特性。 • 导体中存在着大量的自由电子——静电平衡 • 绝缘体中的自由电子非常稀少——极化 • 半导体中的参与导电的粒子数目介于两者之间。
dS上的极化电荷 dS R2 sindd
dq' 'dS P cosdS PR2 cos sindd
dEo '
1
4 0
dq' R2
P
4 0
cos
s in dd
对称性分析:
退极化场由面元指向O(如图)
只有沿z轴电分量未被抵消,且与P相反
dE'z
dE'o
cos(
)
P
4
0
cos2
s in dd
介质中一点的 P(宏观量 )
P lim p分子 V 0 V
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电磁学卷面总分287 期望值0 入卷题数77 时间 分钟第1大题: 选择题(108分)51.1 (3分)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(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q F E/= 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 1.2 (3分)同一束电力线穿过大小不等的两个平面1S 和2S ,如图所示。
面1S 、2S 上场强大小是( ) (A)21E E > (B) 21E E = (C) 21E E <1.3 (3分)电场强度定义式0q FE =,适用范围是 ( )(A) 点电荷产生的电场 (B) 静电场 (C) 匀强电场 (D) 任何电场 1.4 (3分)真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板,其中一块的电荷面密度为σ+,另一块的电荷面密度为σ2+,两板间的电场强度大小为( )(A) 0 (B)23εσ (C)εσ (D)2εσ1.5 (3分)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 的一个带电量为s d σ的电荷元,在球面内各点产生的电场强度 ( )A(A)处处为零 (B)不一定都为零 (C)处处不为零 (D)无法判定 1.6 (3分)两个点电荷M、N处于真空中,相互间作用力为F,当另一点电荷Q移近这两个点电荷时,M、N两点电荷之间的作用力F( )(A)大小不变,方向改变. (B)大小改变,方向不变. (C)大小和方向都不变. (D)大小和方向都改变. 1.7 (3分)一带电体可作为点电荷处理的条件是 ( ) (A)电荷必须呈球形分布 (B)带电体的线度很小 (C)带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计 (D)电量很小61.8 (3分)高斯定理⎰⎰∑=Sq S E 01d .ε ,说明了静电场的哪些性质( )(1) 电力线不是闭合曲线 (2) 库仑力是保守力 (3) 静电场是有源场 (4) 静电场是保守场 (A) (1)(3) (B) (2)(3) (C) (1)(2) (D) (1)(4) 1.9 (3分) 根据高斯定理⎰⎰∑=Sq S E 01d .ε ,下面说法正确的是( )(A) 通过闭合曲面的总通量仅由面内的电荷决定 (B) 通过闭合曲面的总通量为正时,面内一定没有负电荷 (C) 闭合曲面上各点的场强仅由面内的电荷决定 (D) 闭合曲面上各点的场强为零时,面内一定没有电荷 1.10 (3分)关于电场强度定义式0/q F E=,下列说法中正确的是( )(A)场强E的大小与试探电荷0q 的大小成反比(B)对场中某点,试探电荷受力F与0q 的比值不因0q 而变(C)试探电荷受力F 的方向就是场强E的方向(D)若场中某点不放试探电荷0q ,则F =0,从而E=01.11 (3分)关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:( )(A)如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷 (B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零 (C)如果高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷(D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零 (E)高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场 1.12 (3分)根据高斯定理的数学表达式⎰∑=⋅sq s d E 0/ε 可知下列说法中,正确的是( )(A)闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零(B)闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零(C)闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零 (D)闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷81.13 (3分)下列关于静电场中某点电势值的正负的说法中正确的是:( ) (A)电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负 (B)电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负 (C)电势值的正负取决于电势零点的选取 (D)电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负 1.14 (3分)下列说法中正确的是( )(A) 带正电的物体、电位一定是正的 (B) 电位等于0的物体,一定不带电 (C) 电场强度等于0的地方,电位一定也为0 (D) 电位高的地方,电场强度一定大 (E) 上述皆非 1.15 (3分)下列关于电场强度与电势之间的关系的说法中,哪一种是正确的?( ) (A)在电场中,场强为零的点,电势必为零 (B)在电场中,电势为零的点,电场强度必为零 (C)在电势不变的空间,场强处处为零 (D)在场强不变的空间,电势处处相等 1.16 (3分)如图所示.在匀强电场中,将一负电荷从A 移到B ,则:( )(A)电场力作正功,负电荷的电势能减少 (B)电场力作正功,负电荷的电势能增加 (C)电场力作负功,负电荷的电势能减少 (D)电场力作负功,负电荷的电势能增加1.17 (3分)静电场中某点电势的数值等于 ( ) (A)试验电荷0q 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 (D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功ABE91.18 (3分)图示曲线表示球对称或轴对称静电场的某一物理量随径向距离r 变化的关系,请指出该曲线可描述下列哪方面内容(E 为电场强度的大小,U 为电势):( ) (A)半径为R 的无限长均匀带电圆柱体电场的r ~E 关系. (B)半径为R 的无限长均匀带电圆柱面电场的r ~E 关系.(C)半径为R 的均匀带正电球体电场的r ~U关系. (D)半径为R 的均匀带正电球面电场的r ~U关系.1.19 (3分)图示曲线表示轴对称或球对称静电场的某一物理量随径向距离r 变化的关系,该曲线所描述的是(E 为电场强度的大小,U 为电势)( ) (A)半径为R 的无限长均匀带电圆柱体电场的r ~E 关系 (B)半径为R 的无限长均匀带电圆柱面电场的r ~E 关系(C)半径为R 的均匀带正电球面电场的r ~U 关系 (D)半径为R 的均匀带正电球体电场的r ~U关系1.20 (3分)图示曲线表示轴对称或球对称静电场的某一物理量随径向距离r 变化的关系,请指出该曲线可描述下列哪方面内容(E 为电场强度的大小,U 为电势)( ) (A)半径为R 的无限长均匀带电圆柱体电场的r ~E 关系(B)半径为R 的无限长均匀带电圆柱面电场的r ~E 关系(C)半径为R 的均匀带正电球体电场的r ~U关系 (D)半径为R 的均匀带正电球面电场的r ~U关系1.21 (3分)如图所示为某电场的电力线分布情况.一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中正确的是( ) (A)电场强度N M E E > (B)电势N M U U >(C)电势能N MW W > (D)电场力的功0>A1.22 (3分)如图所示为某电场的电力线分布情况.一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中正确的是 ( )(A)电场强度N M E E <. (B)电势N M U U <.(C)电势能N M W W <. (D)电场力的功0>A .1.23 (3分)在静电场中,有关静电场的电场强度与电势之间的关系,下列说法中正确的是: (A)场强大的地方电势一定高 (B)场强相等的各点电势一定相等 (C)场强为零的点电势不一定为零 (D)场强为零的点电势必定是零1.24 (3分)当带电球面上总的带电量不变,而电荷的分布作任意改变时,这些电荷在球心处产生的电场强度E和电势U 将 ( )(A)E 不变,U 不变. (B)E不变,U 改变.(C)E改变,U 不变. (D)E改变,U也改变.101.6 (3分)用一弹簧吊起一接地的金属球,金属球原来不带电.若在它的下方放置一电量为q 的点电荷,则 ( )(A)只有当q >0时,金属球才下移 (B)只有当q <0时,金属球才下移(C)无论q 是正是负金属球都下移 (D)无论q 是正是负金属球都不动q在一个外表面为球形的原来不带电的空腔导体A 内,放有一带电量为Q +的带电导体B ,如图所示.则比较空腔导体A 的电势A U 和导体B 的电势B U 时,可得以下结论:( ) (A)B A U U = (B)B A U U >(C)B AU U < (D)因空腔形状不是球形,两者无法比较1.9 (3分)一为空心,一为实心的两个金属球,其半径相同,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1.10 (3分) 把不带电的A ,B 两块导体放在一带正电导体的电场中,如图所示.设无限远处为电势零点,A的电势为A U ,B的电势为B U ,则 ( )(A)0≠>A B U U (B)0=>A B U U (C)A BU U = (D)A B U U <1.11 (3分)两个带电量不同的金属球,直径相同,但一个是实心的,一个是空心的.现使两者相互接触一下再分开,则两导体球上的电荷:( ) (A)不变化 (B)平均分配 (C)集中到空心导体球上 (D)集中到实心导体球上当一个带电导体达到静电平衡时: (A)表面上电荷密度较大处电势较高 (B)表面曲率较大处电势较高 (C)导体内部的电势比导体表面的电势高 (D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零141.25 (3分)在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路1L 、2L ,圆周内有电流1I 、2I ,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中2L 回路外有电流3I ,1P 、2P 为两圆形回路上的对应点,则:( ) (A)⎰⎰=⋅=⋅1221,L L P P B B l d B l d B(B)⎰⎰=⋅≠⋅1221,L L P P B Bl d B l d B.(C)⎰⎰≠⋅=⋅1221,L L P P B B l d B l d B.(D)⎰⎰≠⋅≠⋅1221,L L P P B B l d B l d B.1.26 (3分)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1.27 (3分)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A R ,B R 分别为A电子与B电子的轨道半径;A T ,B T 分别为它们各自的周期.则 ( )(A)A R ∶B R =2,A T ∶B T =2 (B)A R ∶B R =1/2,A T ∶B T =11PL 23I)(a )(b(C)A R ∶B R =1,A T ∶B T =1/2 (D)A R ∶B R =2,A T ∶B T =1 1.28 (3分)如图所示,电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀分布的圆环,再由b 点沿半径方向流出,经长直导线2返回电源.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和圆环在O点产生的磁感应强度分别用1B ,2B ,3B表示,则O点磁感应强度的大小为( ) (A)0=B,因为0321===B B B .(B)0=B ,因为虽然01≠B ,02≠B ,但,021=+B B03=B .(C)0≠B ,因为虽然,021=+B B,但03≠B . (D)0≠B ,因为虽然03=B ,但,021=+B B.1.29 (3分)如果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-拉普拉斯定律求出 (D)可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出1.30 (3分)质量为m ,以初速0V 进入均匀磁场中的一运动电荷q ,若0V与磁场的方向夹角为a ,则( ) (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1.31 (3分)带负电的粒子束垂直地射入两磁铁之间的水平磁场,如图所示,则:( )(A)粒子以原有速度在原来的方向上继续运动 (B)粒子向N极移动 (C)粒子向S极移动 (D)粒子向上偏转 (E)粒子向下偏转151.32 (3分)如图所示.一个圆形导线环的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场B 中,另一半位于磁场之外,磁场B的方向垂直指向纸内.欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流,应使 ( ) (A)线环向右平移 (B)线环向上平移 (C)线环向左平移 (D)磁场强度减弱133 (3分)如图所示,有甲乙两个带铁芯的线圈.欲使乙线圈中产生图示方向的感生电流i ,可以采用下列哪一种办法?( )(A)接通甲线圈电. (B)接通甲线圈电源后,减少变阻器的阻. (C)接通甲线圈电源后,甲乙相互靠近 (D)接通甲线圈电源后,抽出甲中铁.1.34 (3分)尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,环中:( ) (A) 感应电动势不同. (B) 感应电动势相同,感应电流相同. (C) 感应电动势不同,感应电流相同. (D) 感应电动势相同,感应电流不同. 1.35 (3分)一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是 ()SBi甲乙(A)线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行 (B)线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直 (C)线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移 (D)线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移 1.36 (3分)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)先吸引后排斥第2大题: 填空题(99分)52.1 (3分)半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,则在球外且距离球面R处的电场强度大小为___________________。