《电磁学》模拟测试题11

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电磁学模拟试题

电磁学模拟试题

电和磁模拟试题一、选择题(1—10题为单选题,每小题2分,11—15为多选题,每小题3分,漏选得1分,错选不得分,共计35分)1.磁体能吸引1元硬币,对这种现象解释正确的是()A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝C.磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引2.我国成功发射“神舟六号”之后,目前正在实施“嫦娥一号”登月工程。

已知月球上没有空气,没有磁场,同一物体在月球和地球上所受的重力之比为1:6,假如你将来登上了月球,你可以做下列哪件事?()A.直接跟月球上的同伴对话B.做托里拆利实验C.轻易地举起50kg的重物D.指南针辨别方向3.下列说法中错误的是()A.电铃是利用电流的磁效应来工作的B.电熨斗是利用电流的热效应工作的C.奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场D.发电机是把电能转化为机械能的装置4.几位同学讨论磁感线的几种说法,你认为不正确的是()A.磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密B.磁感线并不存在,是一种假想的线C.通电螺线管外部磁感线的方向是从南极到北极D.磁场中某点的磁场方向就是磁感线的切线方向5.课外活动时,同学们讨论有关电动机和发电机的问题,你认为正确的是()A.电动机工作时把电能转化为运动的能B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C.电动机是利用电磁感应现象制成的D.发电机工作时把电能转化成其他形式的能6.直流发电机工作时,能量的转化情况是()A.电能转化为化学能 B.化学能转化为电能C.机械能转化为电能 D.电能转化为机械能7.如图所示,塑料杆固定在绝缘桌面上,a、b两个物块可在杆上无摩擦滑动,此时两物块均处于平衡状态。

下列推断正确的是()A.如果物块是带电体,则两物块带异种电荷B.如果物块是带电体,则两物块带同种电荷C.如果物块是磁体,则a、b的下端都是S极D.如果物块是磁体,则a、b的下端都是N极8.电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍,下列不属于电磁感应现象及其应用的是()9.图示是温度自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识。

电磁学模拟试卷

电磁学模拟试卷

《电磁学》模拟试卷一、填空题:(每小题3分共30分)1.两个相距L电量皆为+q的点电荷,在它们连线的中垂线上距中点r处另放一点电荷q 0 ,则当r =_______时,q 0受的力最大。

2. 一平行板电容器的电容为C ,若将它接在电压为U 的恒压源上,其板间电场强度为E,现断开电源后,将两极板的距离拉大一倍,则其电容为________,板间电场强度为_____。

3. 在真空平行板电容器中间插入一介电常数为ε的薄片介质,当充电后,介质内一点M 和介质外一点N 的电场强度大小之比为_______。

4. 将断了灯丝的白炽灯泡的灯丝搭接上后,灯泡一般会更亮,其原因是__________。

5. 在电子线路中,常将同一支路的回线 _______,以减少它们在周围产生的磁场。

6.如图所示,两根交叉放置而可以自由转动的彼此绝缘长直载流导线,当通入图示电流时,两导线将________运动。

7.原子中的电子绕核运动会产生磁场,其向心力是________。

8.铁磁材料可分为软磁材料和硬磁材料两类,磁滞回线细长的为________,磁滞回线粗宽的为________。

9. 两个相隔距离不太远的线圈,当二线圈__________放置时,其互感为零。

10. 麦克斯韦在总结前人电磁学全部成就的基础上,提出了_________两条假设。

二.选择题:(每小题2分共20分)1.下列说法中正确的有()(A)高斯定理对任意分布的电荷都适应;(B)高斯定理只对对称分布的电荷适应;(C)若高斯面内的总电荷为零,则面上各点场强必为零;(D)若高斯面的电通量为零, 则面上各点场强必为零。

2.下列说法中正确的有()(A)场强较大之处,电势一定较高;(B)点势较高之处,场强一定较大;(B)场强相等之处,电势不一定相等;(D)等势面上的场强一定也相等。

3.对于导体,下列说法中正确的有()(A)表面曲率半径大处电势高;(B)表面电荷密度大处电势高;(C)导体内各点的电场强度都为零;(D)导体内各点的电势都为零。

电磁学试题

电磁学试题

《电磁学》模拟试卷(一)一、填空题:(每小题3分共30分)1.一半径为R长为L的均匀带电圆柱面,其单位长度带电量为λ,在带电圆柱的中垂面上有一点P,它到轴线距离为r(r>R),则P点电场强度的大小:当r << L时,E =________,;当r >>L时,E =_______。

2.一平行板电容器的电容为C ,若将它接在电压为U 的恒压源上,其板间电场强度为E,现不断开电源而将两极板的距离拉大一倍,则其电容为________,板间电场强度为_______。

3. 将断了灯丝的白炽灯泡的灯丝搭接上后,灯泡一般会更亮,其原因是__________。

4.一铜线涂以银层,两端加上电压后,在铜线和银层中,通过的电流密度______同,电场强度______同。

5.在电子线路中,常将同一支路的回线 _______,以减少它们在周围产生的磁场。

6.如图所示,由电子枪同时射出ɑ 、b 两个电子,其初速分别为υ和2υ, 且与磁场垂直,则二电子将________运动。

7.原子中的电子绕核运动的向心力是_______。

8.铁磁材料可分为软磁材料和硬磁材料两类,磁滞回线细长的为________,磁滞回线粗宽的为________。

9.坡印亭矢量(也叫能流密度、辐射强度)S =________,它表明_________。

dU 10. 给电容C =2.0 ×10-12 F的平行板电容器通以电流时,两板间电压的变化率dt = 1.5×1014 V·S-1, 两极板间的位移电流I d =_________。

二.选择题:(每小题3分共30分)1.在真空平行板电容器的中间平行插一片介质,当给电容器充电后,电容器内的场强为()(A)介质内的电场强度为零;(B)介质内与介质外的电场强度相等;(C)介质内的场强比介质外的场强小;(D)介质内的场强比介质外的场强大。

2.对于导体,下列说法中正确的有()(A)表面曲率半径大处电势高;(B)表面电荷密度大处电势高;(C)导体内各点的电场强度都为零;(D)导体内各点的电势都为零。

(完整版)电磁学题库(附答案)

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《电磁学》练习题(附答案)1. 如图所示,两个点电荷+q 和-3q ,相距为d . 试求:(1) 在它们的连线上电场强度0=E的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?(2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?2. 一带有电荷q =3×10-9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-5 J ,粒子动能的增量为4.5×10-5 J .求:(1) 粒子运动过程中电场力作功多少?(2) 该电场的场强多大?3. 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度.4. 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R )A 为一常量.试求球体内外的场强分布.5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 和r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V ,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8.85×10-12C 2/ N ·m 2 )6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0 , E z =0.常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量.7. 一电偶极子由电荷q =1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两电荷相距l =2.0 cm .把这电偶极子放在场强大小为E =1.0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩.(2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功.8. 电荷为q 1=8.0×10-6 C 和q 2=-16.0×10-6 C 的两个点电荷相距20 cm ,求离它们都是20 cm 处的电场强度. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2N -1m -2 )9. 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域有一静电场,场强为j i E300200+= .试求穿过各面的电通量.EqLq P10. 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0, E z =0.高斯面边长a =0.1 m ,常量b =1000 N/(C ·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )11. 有一电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面.若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布.12. 如图所示,在电矩为p 的电偶极子的电场中,将一电荷为q 的点电荷从A 点沿半径为R 的圆弧(圆心与电偶极子中心重合,R >>电偶极子正负电荷之间距离)移到B 点,求此过程中电场力所作的功.13. 一均匀电场,场强大小为E =5×104 N/C ,方向竖直朝上,把一电荷为q = 2.5×10-8 C 的点电荷,置于此电场中的a 点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功.(1) 沿半圆路径Ⅰ移到右方同高度的b 点,ab =45 cm ; (2) 沿直线路径Ⅱ向下移到c 点,ac =80 cm ;(3) 沿曲线路径Ⅲ朝右斜上方向移到d 点,ad =260 cm(与水平方向成45°角).14. 两个点电荷分别为q 1=+2×10-7 C 和q 2=-2×10-7 C ,相距0.3 m .求距q 1为0.4 m 、距q 2为0.5 m 处P 点的电场强度. (41επ=9.00×109 Nm 2 /C 2) 15. 图中所示, A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上电荷面密度σA =-17.7×10-8 C ·m -2,B 面的电荷面密度σB =35.4 ×10-8 C ·m -2.试计算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )16. 一段半径为a 的细圆弧,对圆心的张角为θ0,其上均匀分布有正电荷q ,如图所示.试以a ,q ,θ0表示出圆心O 处的电场强度.17. 电荷线密度为λ的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若半圆弧AB 的半径为R ,试求圆心O 点的场强.ABRⅠⅡ Ⅲ dba 45︒cEσAσBA BOa θ0 q AR ∞∞O18. 真空中两条平行的“无限长”均匀带电直线相距为a ,其电荷线密度分别为-λ和+λ.试求:(1) 在两直线构成的平面上,两线间任一点的电场强度(选Ox 轴如图所示,两线的中点为原点).(2) 两带电直线上单位长度之间的相互吸引力.19. 一平行板电容器,极板间距离为10 cm ,其间有一半充以相对介电常量εr =10的各向同性均匀电介质,其余部分为空气,如图所示.当两极间电势差为100 V 时,试分别求空气中和介质中的电位移矢量和电场强度矢量. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2)20. 若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.) 21. 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R 的导体球带电.(1) 当球上已带有电荷q 时,再将一个电荷元d q 从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功? (2) 使球上电荷从零开始增加到Q 的过程中,外力共作多少功?22. 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W 0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?23. 一空气平板电容器,极板A 、B 的面积都是S ,极板间距离为d .接上电源后,A 板电势U A =V ,B 板电势U B =0.现将一带有电荷q 、面积也是S 而厚度可忽略的导体片C 平行插在两极板的中间位置,如图所示,试求导体片C 的电势.24. 一导体球带电荷Q .球外同心地有两层各向同性均匀电介质球壳,相对介电常量分别为εr 1和εr 2,分界面处半径为R ,如图所示.求两层介质分界面上的极化电荷面密度.25. 半径分别为 1.0 cm 与 2.0 cm 的两个球形导体,各带电荷 1.0×10-8 C ,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/C m N 1094190⋅⨯=πε)-λ +λdd/2 d/226. 如图所示,有两根平行放置的长直载流导线.它们的直径为a ,反向流过相同大小的电流I ,电流在导线内均匀分布.试在图示的坐标系中求出x 轴上两导线之间区域]25,21[a a 内磁感强度的分布.27. 如图所示,在xOy 平面(即纸面)内有一载流线圈abcd a ,其中bc 弧和da 弧皆为以O 为圆心半径R =20 cm 的1/4圆弧,ab 和cd 皆为直线,电流I =20 A ,其流向为沿abcd a 的绕向.设线圈处于B = 8.0×10-2T ,方向与a →b 的方向相一致的均匀磁场中,试求:(1) 图中电流元I ∆l 1和I ∆l 2所受安培力1F ∆和2F∆的方向和大小,设∆l 1 =∆l 2 =0.10 mm ;(2) 线圈上直线段ab 和cd 所受的安培力ab F 和cd F的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc 弧和da 弧所受的安培力bc F 和da F的大小和方向.28. 如图所示,在xOy 平面(即纸面)内有一载流线圈abcda ,其中b c 弧和da 弧皆为以O 为圆心半径R =20 cm 的1/4圆弧,ab 和cd 皆为直线,电流I =20 A ,其流向沿abcda 的绕向.设该线圈处于磁感强度B = 8.0×10-2 T 的均匀磁场中,B方向沿x 轴正方向.试求:(1) 图中电流元I ∆l 1和I ∆l 2所受安培力1F ∆和2F∆的大小和方向,设∆l 1 = ∆l 2=0.10 mm ;(2) 线圈上直线段ab 和cd 所受到的安培力ab F 和cd F的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc 弧和da 弧所受到的安培力bc F 和da F的大小和方向.29. AA '和CC '为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合.AA '线圈半径为20.0 cm ,共10匝,通有电流10.0 A ;而CC '线圈的半径为10.0 cm ,共20匝,通有电流 5.0 A .求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向.(μ0 =4π×10-7 N ·A -2)30. 真空中有一边长为l 的正三角形导体框架.另有相互平行并与三角形的bc 边平行的长直导线1和2分别在a 点和b 点与三角形导体框架相连(如图).已知直导线中的电流为I ,三角形框的每一边长为l ,求正三角形中心点O 处的磁感强度B.31. 半径为R 的无限长圆筒上有一层均匀分布的面电流,这些电流环绕着轴线沿螺旋线流动并与轴线方向成α 角.设面电流密度(沿筒面垂直电流方向单位长度的电流)为i ,求轴线上的磁感强度.a b c dO RR x yI I 30° 45° I ∆l 1I ∆l 2a bc d O RR xyI I 30° 45° I ∆l 1 I ∆l 232. 如图所示,半径为R ,线电荷密度为λ (>0)的均匀带电的圆线圈,绕过圆心与圆平面垂直的轴以角速度ω 转动,求轴线上任一点的B的大小及其方向.33. 横截面为矩形的环形螺线管,圆环内外半径分别为R 1和R 2,芯子材料的磁导率为μ,导线总匝数为N ,绕得很密,若线圈通电流I ,求. (1) 芯子中的B 值和芯子截面的磁通量. (2) 在r < R 1和r > R 2处的B 值.34. 一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ0),半径为R ,通有均匀分布的电流I .今取一矩形平面S (长为1 m ,宽为2 R ),位置如右图中画斜线部分所示,求通过该矩形平面的磁通量.35. 质子和电子以相同的速度垂直飞入磁感强度为B的匀强磁场中,试求质子轨道半径R 1与电子轨道半径R 2的比值.36. 在真空中,电流由长直导线1沿底边ac 方向经a 点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b 点沿平行底边ac 方向从三角形框流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线的电流强度为I ,三角形框的每一边长为l ,求正三角形中心O 处的磁感强度B.37. 在真空中将一根细长导线弯成如图所示的形状(在同一平面内,由实线表示),R EF AB ==,大圆弧BCR ,小圆弧DE 的半径为R 21,求圆心O 处的磁感强度B 的大小和方向. 38. 有一条载有电流I 的导线弯成如图示abcda 形状.其中ab 、cd 是直线段,其余为圆弧.两段圆弧的长度和半径分别为l 1、R 1和l 2、R 2,且两段圆弧共面共心.求圆心O 处的磁感强度B的大小.39.地球半径为R =6.37×106 m .μ0 =4π×10-7 H/m .试用毕奥-萨伐尔定律求该电流环的磁矩大小. 40. 在氢原子中,电子沿着某一圆轨道绕核运动.求等效圆电流的磁矩m p与电子轨道运动的动量矩L 大小之比,并指出m p和L 方向间的关系.(电子电荷为e ,电子质量为m )1 m41. 两根导线沿半径方向接到一半径R =9.00 cm 的导电圆环上.如图.圆弧ADB 是铝导线,铝线电阻率为ρ1 =2.50×10-8Ω·m ,圆弧ACB 是铜导线,铜线电阻率为ρ2 =1.60×10-8Ω·m .两种导线截面积相同,圆弧ACB 的弧长是圆周长的1/π.直导线在很远处与电源相联,弧ACB 上的电流I 2 =2.00A,求圆心O 点处磁感强度B 的大小.(真空磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A)42. 一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A 电流,在导线内部作一平面S ,S 的一个边是导线的中心轴线,另一边是S 平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m 的一段S 平面的磁通量.(真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A ,铜的相对磁导率μr ≈1)43. 两个无穷大平行平面上都有均匀分布的面电流,面电流密度分别为i 1和i 2,若i 1和i 2之间夹角为θ ,如图,求: (1) 两面之间的磁感强度的值B i . (2) 两面之外空间的磁感强度的值B o . (3) 当i i i ==21,0=θ时以上结果如何?44. 图示相距为a 通电流为I 1和I 2的两根无限长平行载流直导线.(1) 写出电流元11d l I 对电流元22d l I的作用力的数学表达式;(2) 推出载流导线单位长度上所受力的公式.45. 一无限长导线弯成如图形状,弯曲部分是一半径为R 的半圆,两直线部分平行且与半圆平面垂直,如在导线上通有电流I ,方向如图.(半圆导线所在平面与两直导线所在平面垂直)求圆心O 处的磁感强度.46. 如图,在球面上互相垂直的三个线圈 1、2、3,通有相等的电流,电流方向如箭头所示.试求出球心O 点的磁感强度的方向.(写出在直角坐标系中的方向余弦角)47. 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。

大学电磁学测试题及答案

大学电磁学测试题及答案

大学电磁学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是多少?A. 300,000 km/sB. 299,792 km/sC. 299,792 km/s(光速)D. 299,792 km/s(电磁波速度)答案:C2. 法拉第电磁感应定律描述了什么现象?A. 磁场对电流的作用B. 电流对磁场的作用C. 变化的磁场产生电场D. 变化的电场产生磁场答案:C3. 根据麦克斯韦方程组,以下哪项不是电磁场的基本方程?A. 高斯定律B. 高斯磁定律C. 法拉第电磁感应定律D. 欧姆定律答案:D4. 电容器的电容与哪些因素有关?A. 电容器的面积B. 电容器的间距C. 电介质材料D. 所有以上因素答案:D5. 以下哪种介质不能增强电场?A. 电介质B. 导体C. 真空D. 磁介质答案:B6. 洛伦兹力定律描述了什么?A. 磁场对运动电荷的作用B. 电场对静止电荷的作用C. 重力对物体的作用D. 摩擦力对物体的作用答案:A7. 电磁波的频率和波长之间有什么关系?A. 频率与波长成正比B. 频率与波长成反比C. 频率与波长无关D. 频率与波长成正比(错误选项)答案:B8. 根据楞次定律,当线圈中的磁通量增加时,感应电流的方向如何?A. 与磁通量增加的方向相同B. 与磁通量增加的方向相反C. 与磁通量增加的方向垂直D. 与磁通量增加的方向无关答案:B9. 什么是自感?A. 电路中由于电流变化而产生的电磁感应B. 电路中由于电压变化而产生的电流C. 电路中由于电阻变化而产生的电压D. 电路中由于电感变化而产生的电流答案:A10. 以下哪种材料不是超导体?A. 汞B. 铅C. 铜D. 铝答案:C二、填空题(每空1分,共10分)1. 电场强度的国际单位是_______。

答案:伏特/米2. 电容器储存电荷的能力称为_______。

答案:电容3. 磁场强度的国际单位是_______。

答案:特斯拉4. 麦克斯韦方程组包括_______个基本方程。

电磁学练习题(含答案)

电磁学练习题(含答案)

一、选择题1、在磁感强度为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与的夹角为α ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为(A) πr 2B . . (B) 2 πr 2B .(C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α. [ D ]2、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,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流为I ,.若载流长直导线1、2以及圆环中的电流在圆心O 点所产生的磁感强度分别用1B 、2B , 3B 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021=+B B ,B 3 = 0. (C ) B ≠ 0,因为虽然021=+B B ,但B 3≠ 0.(D ) B ≠ 0,因为虽然B 1 = B 3 = 0,但B 2≠ 0.(E ) B ≠ 0,因为虽然B 2 = B 3 = 0,但B 1≠ 0. [ D ]3、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. [ D ]4、无限长直圆柱体,半径为R ,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为B i ,圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e ,则有(A) B i 、B e 均与r 成正比.(B) B i 、B e 均与r 成反比.(C) B i 与r 成反比,B e 与r 成正比.(D) B i 与r 成正比,B e 与r 成反比. [ D ]5、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) ⎰=⋅0l d B ,且环路上任意一点B = 0.(B) ⎰=⋅0l d B ,且环路上任意一点B ≠0.(C) ⎰≠⋅0l d B ,且环路上任意一点B ≠0.(D) ⎰≠⋅0l d B ,且环路上任意一点B =常量. [ B ]6、按玻尔的氢原子理论,电子在以质子为中心、半径为r 的圆形轨道上运动.如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中,使电子轨道平面与垂直,如图所示,则在r 不变的情况下,电子轨道运动的角速度将:(A) 增加. (B) 减小.(C) 不变. (D) 改变方向. [ A ]7、如图所示,一根长为ab 的导线用软线悬挂在磁感强度为的匀强磁场中,电流由a 向b 流.此时悬线张力不为零(即安培力与重力不平衡).欲使ab 导线与软线连接处张力为零则必须:(A) 改变电流方向,并适当增大电流.(B) 不改变电流方向,而适当增大电流.(C) 改变磁场方向,并适当增大磁感强度的大小. (D) 不改变磁场方向,适当减小磁感强度的大小. [ B ]8、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. [ B ]9、如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝.当导线中的电流I 为2.0 A 时,测得铁环内的磁感应强度的大小B 为1.0 T ,则可求得铁环的相对磁导率μr 为(真空磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m ·A -1)(A) 7.96×102 (B) 3.98×102(C) 1.99×102 (D) 63.3 [ B ]10、半径为a 的圆线圈置于磁感强度为的均匀磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,线圈电阻为R ;当把线圈转动使其法向与的夹角α =60°时,线圈中通过的电荷与线圈面积及转动所用的时间的关系是(A) 与线圈面积成正比,与时间无关.(B) 与线圈面积成正比,与时间成正比.(C) 与线圈面积成反比,与时间成正比.(D) 与线圈面积成反比,与时间无关. [ A ]11、如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场平行于ab 边,bc 的长度为l .当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势 和a 、c 两点间的电势差U a –U c 为(A) =0,221l B U U b a ω=-. (B) =0,221l B U U b a ω-=-. (C) =2l B ω,221l B U U b a ω=- (D) =2l B ω,221l B U U b a ω-=-. [ B ]12、有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r 1和r 2.管内充满均匀介质,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=2∶1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比L 1∶L 2与磁能之比W m 1∶W m 2分别为:(A) L 1∶L 2=1∶1,W m 1∶W m 2 =1∶1.(B) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶1.(C) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶2.(D) L 1∶L 2=2∶1,W m 1∶W m 2 =2∶1. [ C ]13、用导线围成的回路(两个以O 点为心半径不同的同心圆,在一处用导线沿半径方向相连),放在轴线通过O 点的圆柱形均匀磁场中,回路平面垂直于柱轴,如图所示.如磁场方向垂直图面向里,其大小随时间减小,则(A)→(D)各图中哪个图上正确表示了感应电流的流向?[ B ]二、填空题 14、如图,一个均匀磁场B 只存在于垂直于图面的P 平面右侧,B 的方向垂直于图面向里.一质量为m 、电荷为q 的粒子以速度射入磁场.在图面内与界面P 成某一角度.那么粒子在从磁场中射出前是做半径为______________的圆周运动.如果q > 0时,粒子在磁场中的路径与边界围成的平面区域的面积为S ,那么q < 0时,其路径与边界围成的平面区域的面积是_________________.答案:)(qB mv15、若在磁感强度B =0.0200T 的均匀磁场中,一电子沿着半径R = 1.00 cm 的圆周运动,则该电子的动能E K =________________________eV .(e =1.6 ×10-19 C, m e = 9.11×10-31 kg)答案: 3.51×103参考解: mR B q mv E K 2212222== =5.62×10-16 J=3.51×103 eV16、氢原子中电子质量m ,电荷e ,它沿某一圆轨道绕原子核运动,其等效圆电流的磁矩大小p m 与电子轨道运动的动量矩大小L 之比=Lp m ________________. 答案:me 217、载有恒定电流I 的长直导线旁有一半圆环导线cd ,半圆环半径为b ,环面与直导线垂直,且半圆环两端点连线的延长线与直导线相交,如图.当半圆环以速度沿平行于直导线的方向平移时,半圆环上的感应电动势的大小是____________________.答案:ba b a Iv -+ln 20πμ 18、如图所示,一段长度为l 的直导线MN ,水平放置在载电流为I 的竖直长导线旁与竖直导线共面,并从静止由图示位置自由下落,则t 秒末导线两端的电势差=-N M U U ______________________.答案:al a Igt +-ln 20πμ 19、位于空气中的长为l ,横截面半径为a ,用N匝导线绕成的直螺线管,当符 合________和____________________的条件时,其自感系数可表成V I N L 20)/(μ=,其中V 是螺线管的体积.20、一线圈中通过的电流I 随时间t 变化的曲线如图所示.试定性画出自感电动势 L 随时间变化的曲线.(以I 的正向作为 的正向)答案:21、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 m o =___________,P 点的磁场能量密度w mr =__________________.答案: 022、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为 ________________________.答案:dt dE R /20πε三、计算题23、如图所示,一无限长直导线通有电流I =10 A ,在一处折成夹角θ =60°的折线,求角平分线上与导线的垂直距离均为r =0.1 cm 的P 点处的磁感强度.(μ0 =4π×10-7 H ·m -1)解:P 处的可以看作是两载流直导线所产生的,与的方向相同.)]60sin(90[sin 4)]90sin(60[sin 400 --+--=rI r I πμπμ ]90sin 60[sin 420 +=rI πμ=3.73×10-3 T 方向垂直纸面向上.24、一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A 电流,在导线内部作一平面S ,S 的一个边是导线的中心轴线,另一边是S 平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m 的一段S 平面的磁通量.(真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m /A ,铜的相对磁导率μr ≈1)解:在距离导线中心轴线为x 与dx x +处,作一个单位长窄条,其面积为dx dS ⋅=1.窄条处的磁感强度所以通过d S 的磁通量为 dx R Ix BdS d r 202πμμ==Φ 通过1m 长的一段S 平面的磁通量为Wb I dx R Ix r R r 600201042-===Φ⎰πμμπμμ 25、 一通有电流I 1 (方向如图)的长直导线,旁边有一个与它共面通有电流I 2 (方向如图)每边长为a 的正方形线圈,线圈的一对边和长直导线平行,线圈的中心与长直导线间的距离为a 23 (如图),在维持它们的电流不变和保证共面的条件下,将它们的距离从a 23变为a 25,求磁场对正方形线圈所做的功.解:如图示位置,线圈所受安培力的合力为方向向右,从x = a 到x = 2a 磁场所作的功为26、螺绕环中心周长l = 10 cm ,环上均匀密绕线圈N = 200匝,线圈中通有电流I = 0.1 A .管内充满相对磁导率μr = 4200的磁介质.求管内磁场强度和磁感强度的大小.解: 200===l NI nI H A/mH H B r μμμ0===1.06 T27、如图所示,有一矩形回路,边长分别为a 和b ,它在xy 平面内以匀速沿x 轴方向移动,空间磁场的磁感强度与回路平面垂直,且为位置的x 坐标和时间t 的函数,即kx t B t x B sin sin ),(0ω =,其中0B ,ω,k 均为已知常数.设在t =0时,回路在x =0处.求回路中感应电动势对时间的关系.解:选沿回路顺时针方向为电动势正方向,电动势是由动生电动势 1和感生电动势 2组成的.设回路在x 位置:∴ kkx a x k t bB cos )(cos cos 02-+=ωωε 设总感应电动势为 ,且 x =v t ,则有∴。

电磁测试题及答案

电磁测试题及答案

电磁测试题及答案1. 什么是电磁感应定律?电磁感应定律指出,在磁场中移动的导体会产生电动势,这种现象被称为电磁感应。

根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。

2. 描述洛伦兹力定律。

洛伦兹力定律描述了带电粒子在电磁场中所受的力。

根据洛伦兹力定律,带电粒子在磁场中运动时受到的力与粒子的电荷量、速度以及磁场强度的乘积成正比,且力的方向垂直于电荷速度和磁场的方向。

3. 麦克斯韦方程组包含哪四个方程?麦克斯韦方程组包括四个方程:高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培环路定律。

这四个方程共同描述了电场和磁场的基本规律。

4. 什么是电磁波?电磁波是由变化的电场和磁场相互激发而产生的波动现象。

电磁波可以在真空中传播,其传播速度等于光速。

5. 简述电磁波的波长、频率和速度之间的关系。

电磁波的波长、频率和速度之间的关系可以用公式c = λf来表示,其中c是电磁波在真空中的速度(光速),λ是波长,f是频率。

波长和频率成反比,即波长越长,频率越低;波长越短,频率越高。

6. 什么是电磁兼容性?电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中正常工作的能力,同时不对该环境中的其他设备产生不应有的电磁干扰。

7. 描述电磁辐射的类型。

电磁辐射可以分为电离辐射和非电离辐射。

电离辐射包括X射线和伽马射线等,它们具有足够的能量可以电离原子或分子。

非电离辐射包括无线电波、微波、红外线、可见光和紫外线等,它们的能量不足以电离原子或分子。

8. 什么是电磁场?电磁场是由变化的电场和磁场相互作用而产生的物理场。

电磁场可以存在于空间中,并且能够传递能量和动量。

结束语:以上是电磁测试题及答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握电磁学的基本概念和原理。

电磁学考试题库及答案高中

电磁学考试题库及答案高中

电磁学考试题库及答案高中电磁学是物理学中的一个重要分支,它研究的是电荷、电场、电流、磁场以及它们之间的相互作用。

以下是一份高中电磁学考试题库及答案,供同学们学习和练习。

一、选择题1. 电荷间的相互作用遵循以下哪条定律?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 库仑定律D. 欧姆定律答案:C2. 以下哪个单位是用来测量电流的?A. 伏特(V)B. 安培(A)C. 欧姆(Ω)D. 法拉(F)答案:B3. 一个电路中,电阻为10Ω,通过它的电流为0.5A,根据欧姆定律,该电路两端的电压是多少伏特?A. 2VB. 5VC. 10VD. 20V答案:B4. 电磁波的传播速度在真空中是多少?A. 299,792,458 m/sB. 300,000 km/sC. 3×10^8 m/sD. 3×10^11 m/s答案:C5. 法拉第电磁感应定律表明什么?A. 电流的产生与磁场的变化有关B. 电流的产生与电场的变化有关C. 磁场的产生与电流的变化有关D. 电场的产生与磁场的变化有关答案:A二、填空题6. 电场强度的定义式是 \( E = \frac{F}{q} \),其中 \( E \) 表示电场强度,\( F \) 表示电荷所受的电场力,\( q \) 表示电荷量。

答案:电场强度7. 电流的国际单位是安培,用符号 \( A \) 表示。

答案:安培8. 一个闭合电路的总电阻为 \( R \),电源的电动势为 \( E \),电路中的电流 \( I \) 可以通过欧姆定律计算,即 \( I = \frac{E}{R} \)。

答案:欧姆定律9. 电磁波的三个主要特性包括:波长、频率和速度。

答案:波长、频率10. 法拉第电磁感应定律表明,当磁场变化时,会在导体中产生感应电动势。

答案:感应电动势三、简答题11. 简述电磁波的产生原理。

答案:电磁波是由变化的电场和磁场相互作用产生的,它们以波的形式向外传播,不需要介质,可以在真空中传播。

高中物理电磁学模拟试题

高中物理电磁学模拟试题

高中物理电磁学模拟试题一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1. 电磁波是由________与________相互作用而产生的。

A. 电场;磁场B. 电子;质子C. 正电荷;负电荷D. 光子;电子2. 在电磁波中,电场与磁场的振动方向__________。

A. 垂直B. 平行C. 倾斜D. 无固定方向3. 下列哪种波长的电磁波能够被人眼所感知?A. 红外线B. X射线C. 可见光D. 无线电波4. 电磁波在真空中的传播速度是__________。

A. 300,000 km/sB. 300,000 m/sC. 300 m/sD. 3,000 km/s5. 一束电磁波的频率为2 MHz,其波长为__________。

A. 150mB. 150kmC. 150cmD. 150mm6. 下列哪种电磁波在通信中使用较多?A. 红外线B. 紫外线C. X射线D. 无线电波7. 电磁波的传播可以采用__________来进行描述。

A. 波动模型B. 定态模型C. 粒子模型D. 量子模型8. 以下哪个现象不符合电磁波的反射规律?A. 光的反射B. X射线的反射C. 无线电波的反射D. 红外线的反射9. 以下哪个现象不符合电磁波的折射规律?A. 光的折射B. X射线的折射C. 无线电波的折射D. 紫外线的折射10. 以下哪个选项不属于电磁波谱?A. 可见光B. 紫外线C. 声波D. 无线电波二、填空题(共5题,每题2分,共10分)11. 电磁波传播的基本单位是__________。

12. 当光线由一种介质进入另一种介质时,其速度会__________。

13. 电磁波的频率与波长之间成__________。

14. 乌鸦嘴、手电筒等都属于__________发光。

15. 在真空中,电磁波的传播速度为__________。

三、简答题(共3题,每题10分,共30分)16. 请简要解释电磁波的反射现象。

17. 请简要解释电磁波的折射现象。

电磁学测试题

电磁学测试题

电磁学测试题1. 简答题:(1) 什么是电磁学?电磁学是研究电荷的相互作用及其引发的电场和磁场的科学。

(2) 电场和磁场有何区别?电场是由带电粒子产生的力场,描述电荷之间的相互作用;磁场是由电流产生的力场,描述电流所产生的磁力。

(3) 什么是电磁波?电磁波是由变化的电场和磁场相互耦合而形成的能量传播现象,包括无线电波、微波、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

(4) 描述电磁波的特点。

电磁波具有波动性和粒子性双重性质,可以传播在真空中,速度为光速,并且能量和动量以量子的形式进行传播。

2. 计算题:(1) 若一个电荷q=2μC在电场中受到的力为10N,求该电场的强度。

解:根据库仑定律,电场强度E与电荷q之间的关系为:F = qE,所以E = F/q。

即,E = 10N / 2μC = 5N/μC = 5 N·C^(-1)。

(2) 一根长度为2m的直导线电流为3A,求导线上某点的磁场强度。

解:根据傅科定律,计算导线上某点的磁场强度B可以使用公式:B = (μ0·I)/(2π·d)。

其中,μ0是真空中的磁导率,μ0 = 4π × 10^(-7) T·m/A;I是电流;d是导线上某点距离导线的垂直距离。

代入已知数据进行计算:B = (4π × 10^(-7) T·m/A × 3A)/(2π × 2m) = 6 × 10^(-7) T。

3. 应用题:(1) 电磁铁是如何工作的?解:电磁铁由绕制成的线圈和通电导线组成。

当通过线圈的电流发生变化时,会产生磁场。

根据右手定则,当电流通过线圈时,磁场方向垂直于电流方向。

这个磁场可以吸引磁性物质(如铁)并形成一个临时的磁极。

当电流消失时,磁场也会消失,导致吸引力不再存在。

(2) 请解释电磁感应现象。

解:电磁感应是指通过磁场的变化,导致电流在闭合电路中产生的现象。

根据法拉第电磁感应定律,当磁场的磁通量发生变化时,会在闭合电路中产生感应电动势。

电磁学考试题库及答案详解

电磁学考试题库及答案详解

电磁学考试题库及答案详解一、单项选择题1. 真空中两个点电荷之间的相互作用力遵循()。

A. 牛顿第三定律B. 库仑定律C. 高斯定律D. 欧姆定律答案:B解析:库仑定律描述了真空中两个点电荷之间的相互作用力,其公式为F=k*q1*q2/r^2,其中F是力,k是库仑常数,q1和q2是两个电荷的量值,r是它们之间的距离。

2. 电场强度的方向是()。

A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 垂直于电荷分布D. 与电荷分布无关解析:电场强度的方向是从正电荷指向负电荷,这是电场的基本性质之一。

3. 电势能与电势的关系是()。

A. 电势能等于电势的负值B. 电势能等于电势的正值C. 电势能等于电势的两倍D. 电势能与电势无关答案:A解析:电势能U与电势V的关系是U=-qV,其中q是电荷量,V是电势。

4. 电容器的电容C与板间距离d和板面积A的关系是()。

A. C与d成正比B. C与d成反比C. C与A成正比D. C与A和d都成反比解析:电容器的电容C与板间距离d成反比,与板面积A成正比,公式为C=εA/d,其中ε是介电常数。

5. 磁场对运动电荷的作用力遵循()。

A. 洛伦兹力定律B. 库仑定律C. 高斯定律D. 欧姆定律答案:A解析:磁场对运动电荷的作用力遵循洛伦兹力定律,其公式为F=qvBsinθ,其中F是力,q是电荷量,v是电荷的速度,B是磁场强度,θ是速度与磁场的夹角。

二、多项选择题1. 以下哪些是电磁波的特性?()A. 传播不需要介质B. 具有波粒二象性C. 传播速度等于光速D. 只能在真空中传播答案:ABC解析:电磁波的传播不需要介质,具有波粒二象性,传播速度等于光速,但它们也可以在其他介质中传播,只是速度会因为介质的折射率而改变。

2. 以下哪些是电场线的特点?()A. 电场线从正电荷出发,终止于负电荷B. 电场线不相交C. 电场线是闭合的D. 电场线的疏密表示电场强度的大小答案:ABD解析:电场线从正电荷出发,终止于负电荷,不相交,且电场线的疏密表示电场强度的大小。

电磁学经典练习题及答案

电磁学经典练习题及答案

高中物理电磁学演习题一.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项准确,有的小题有多个选项准确.1.如图3-1所示,有一金属箔验电器,起先金属箔闭合,当带正电的棒接近验电器上部的金属板时,金属箔张开.在这个状况下,用手指接触验电器的金属板,金属箔闭合,问当手指从金属板上分开,然后使棒也远离验电器,金属箔的状况若何变更?从图3-1的①~④四个选项中拔取一个准确的答案.[]图3-1A.图①B.图②C.图③D.图④2.下列关于静电场的说法中准确的是[]A.在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点B.正电荷只在电场力感化下,必定从高电势向低电势活动C.场强为零处,电势不必定为零;电势为零处,场强不必定为零D.初速为零的正电荷在电场力感化下不必定沿电场线活动3.在静电场中,带电量大小为q的带电粒子(不计重力),仅在电场力的感化下,先后飞过相距为d的a.b两点,动能增长了ΔE,则[]A.a点的电势必定高于b点的电势B.带电粒子的电势能必定削减C.电场强度必定等于ΔE/dqD.a.b两点间的电势差大小必定等于ΔE/q4.将本来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放(小球放在滑腻绝缘的程度面上),它们仅在互相间库仑力感化下活动的进程中[]A.它们的互相感化力不竭削减B.它们的加快度之比不竭减小C.它们的动量之和不竭增长D.它们的动能之和不竭增长5.如图3-2所示,两个正.负点电荷,在库仑力感化下,它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周活动,以下说法准确的是[]图3-2A.它们所须要的向心力不相等B.它们做圆周活动的角速度相等C.它们的线速度与其质量成反比D.它们的活动半径与电荷量成反比6.如图3-3所示,程度固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零,从盘心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,因为电场的感化,小球竖直上升的高度可达盘中间竖直线上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,可以肯定的物理量是[]图3-3A.b点场强B.c点场强C.b点电势D.c点电势7.如图3-4所示,带电体Q固定,带电体P的带电量为q,质量为m,与绝缘的程度桌面间的动摩擦因数为μ,将P在A点由静止摊开,则在Q的排挤下活动到B点停下,A.B相距为s,下列说法准确的是[]图3-4A.将P从B点由静止拉到A点,程度拉力起码做功2μmgsB.将P从B点由静止拉到A点,程度拉力做功μmgsC.P从A点活动到B点,电势能增长μmgsD.P从A点活动到B点,电势能削减μmgs8.如图3-5所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m.电量为q,全部装配处于程度向右的匀强电场中,电场强度为E.[]图3-5A.小球均衡时,悬线与竖直偏向夹角的正切为Eq/mgB.若剪断悬线,则小球做曲线活动C.若剪断悬线,则小球做匀速活动D.若剪断悬线,则小球做匀加快直线活动9.将一个6V.6W的小灯甲衔接在内阻不克不及疏忽的电源上,小灯正好正常发光,现改将一个6V.3W的小灯乙衔接到同电源上,则[]A.小灯乙可能正常发光B.小灯乙可能因电压过高而销毁C.小灯乙可能因电压较低而不克不及正常发光D.小灯乙必定正常发光10.用三个电动势均为1.5V.内阻均为0.5Ω的雷同电池串联起来作电源,向三个阻值都是1Ω的用电器供电,要想获得最大的输出功率,在如图3-6所示电路中应选择的电路是[]图3-611.如图3-10所示的电路中,R1.R2.R3.R4.R5为阻值固定的电阻,R6为可变电阻,A为内阻可疏忽的电流表,V为内阻很大的电压表,电源的电动势为,内阻为r.当R6的滑动触头P向a端移动时[]图3-10A.电压表V的读数变小B.电压表V的读数变大C.电流表A的读数变小D.电流表A的读数变大12.如图3-11所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a滑向b的进程中,3只幻想电压表的示数变更的绝对值分离为ΔU1.ΔU2.ΔU3,下列各值可能消失的是[]图3-11A.ΔU1=3V.ΔU2=2V.ΔU3=1VB.ΔU1=1V.ΔU2=3V.ΔU3=2VC.ΔU1=0.5V.ΔU2=1V.ΔU3=1.5VC.ΔU1=0.2V.ΔU2=1V.ΔU3=0.8V13.如图3-12甲所示电路中,电流表A1与A2内阻雷同,A2与R1串联,当电路两头接在电压恒定的电源上时,A1示数为3A,A2的示数为2A;现将A2改为与R2串联,如图3-12乙所示,再接在本来的电源上,那么[]图3-12A.A1的示数必增大,A2的示数必减小B.A1的示数必增大,A2的示数必增大C.A1的示数必减小,A2的示数必增大D.A1的示数必减小,A2的示数必减小14.如图3-13所示为白炽灯L1(规格为“220V,100W”).L2(规格为“220V,60W”)的伏安特征曲线(I-U图象),则依据该曲线可肯定将L1.L2两灯串联在220V的电源上时,两灯的现实功率之比大约为[]图3-13A.1∶2 B.3∶5 C.5∶3 D.1∶315.如图3-14所示的电路中,当R1的滑动触头移动时[]图3-14A.R1上电流的变更量大于R3上电流的变更量B.R1上电流的变更量小于R3上电流的变更量C.R2上电压的变更量大于路端电压的变更量D.R2上电压的变更量小于路端电压的变更量16.电饭锅工作时有两种状况:一种是锅内水烧干前的加热状况,另一种是锅内水烧干后保温状况,如图3-15所示是电饭锅电路道理示意图,S是用感温材料制作的开关.下列说法中准确的是[]图3-15A.个中R2是供加热用的电阻丝B.当开关S接通时电饭锅为加热状况,S断开时为保温状况C.要使R2在保温状况时的功率为加热状况时的一半,R1/R2应为2∶1D.要使R2在保温状况时的功率为加热状况时的一半,R1/R2应为(-1)∶117.如图3-16所示M为幻想变压器,电源电压不变,当变阻器的滑动头P向上移动时,读数产生变更的电表是[]图3-16A.A1B.A2C.V1D.V218.如图3-17甲所示,两节同样的电池(内电阻不计)与滑线变阻器构成分压电路和幻想变压器原线圈衔接,经由过程转变滑动触头P的地位,可以在变压器副线圈两头得到图3-17乙中哪些电压? []图3-1719.如图3-18所示的电路中,L1和L2是完整雷同的灯泡,线圈L的电阻可以疏忽.下列说法准确的是[]图3-18A.合上开关S接通电路时,L1先亮,L2后亮,最后一样亮B.合上开关S接通电路时,L1和L2始终一样亮C.断开开关S割断电路时,L1连忙熄灭,L2过一会儿才熄灭D.断开开关S割断电路时,L1和L2都要过一会儿才熄灭20.如图3-19所示,幻想变压器的副线圈上经由过程输电线接有三个灯炮L1.L2和L3,输电线的等效电阻为R,原线圈接有一个幻想的电流表.开端时,开关S接通,当S断开时,以下说法中准确的是[]图3-19A.原线圈两头P.Q间的输入电压减小B.等效电阻R上消费的功率变大C.原线圈中电流暗示数增大D.灯炮L1和L2变亮21.如图3-20所示是一个幻想变压器,A1.A2分离为幻想的交换电流表,V1.V2分离为幻想的交换电压表,R1.R2.R3均为电阻,原线圈两头接电压必定的正弦交换电源,闭合开关S,各交换电表的示数变更情形应是[]图3-20A.A1读数变大B.A2读数变大C.V1读数变小D.V2读数变小22.如图3-21所示电路中,电源电动势为,内电阻为r,R1.R2为定值电阻,R3为可变电阻,C为电容器.在可变电阻R3由较小逐渐变大的进程中[]图3-21A.流过R2的电流偏向是由b到aB.电容器被充电C.电容器的带电量在逐渐削减D.电源内部消费的功率变大23.如图3-22所示是一幻想变压器的电路图,若初级回路A.B两点接交换电压U时,四个雷同的灯泡均正常发光,则原.副线圈匝数比为[]图3-22A.4∶1 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶124.如图3-23所示,一个幻想变压器的原.副线圈匝数之比为n1∶n2=10∶1,在原线圈上加220V的正弦交变电压,则副线圈两头c.d间的最大电压为[]图3-23A.22VB.22VC.零D.11V25.如图3-24所示,某幻想变压器的原.副线圈的匝数均可调节,原线圈两头电压为一最大值不变的正弦交换电,在其它前提不变的情形下,为了使变压器输入功率增大,可使[]图3-24A.原线圈匝数n1增长B.原线圈匝数n2增长C.负载电阻R的阻值增大D.负载电阻R的阻值减小26.如图3-26甲所示,闭合导体线框abcd从高处自由下落,落入一个有界匀强磁场中,从bc边开端进入磁场到ad边即将进入磁场的这段时光里,在图3-26乙中暗示线框活动进程中的感应电流-时光图象的可能是[]图3-2627.如图3-28所示,abcd是粗细平均的电阻丝制成的长方形线框,导体棒MN有电阻,可在ad边与bc边上无摩擦滑动,且接触优越,线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中,在MN由接近ab边处向dc边匀速滑动的进程中,下列说法准确的是[]图3-28A.矩形线框消费的功率先减小后增大B.MN棒中的电流强度先减小后增大C.MN棒两头的电压先减小后增大D.MN棒上拉力的功率先减小后增大28.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在南北极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图3-30所示.以E暗示两板间的场强,U暗示电容器两板间的电压,W暗示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示地位,则[]图3-30A.U变小,E不变B.E变大,W变大C.U变小,W不变D.U不变,W不变29.如图3-31所示,有一固定的超导体圆环,在其右侧放着一条形磁铁,此时圆环中没有电流.当把磁铁向右方移走时,因为电磁感应,在超导体圆环中产生了必定的电流[]图3-31A.此电流偏向如图中箭头所示,磁铁移走后,电流很快消掉B.此电流偏向如图中箭头所示,磁铁移走后,电流中断保持C.此电流偏向与图中箭头偏向相反,磁铁移走后,电流很快消掉D.此电流偏向与图中箭头偏向相反,磁铁移走后,电流中断保持30.如图3-32所示的哪些情形中,a.b两点的电势相等,a.b两点的电场强度矢量也相等? []图3-32A.平行板电容器带电时,极板间除边沿以外的随意率性两点a.bB.静电场中达到静电均衡时的导体内部的随意率性两点a.bC.离点电荷等距的随意率性两点a.bD.两个等量异号电荷间连线的中垂线上,与连线中点O等距的两点a.b31.在图3-33中虚线所围的区域内,消失电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场.已知从左方程度射入的电子,穿过这区域时未产生偏转.设重力可以疏忽不计,则在这区域中E和B的偏向可能是[]图3-33A.E和B都沿程度偏向,并与电子活动偏向雷同B.E和B都沿程度偏向,并与电子活动偏向相反C.E竖直向上,B垂直纸面向外D.E竖直向上,B垂直纸面向里32.在一根软铁棒上绕有一组线圈,a.c是线圈的两头,b为中间抽头,把a端和b抽头分离接到两条平行金属导轨上,导轨间有匀强磁场,偏向垂直于导轨地点平面并指向纸内,如图3-35所示,金属棒PQ在外力感化下以图示地位为均衡地位阁下做简谐活动,活动进程中保持与导轨垂直,且两头与导轨始终接触优越,下面的进程中a.c点的电势都比b点的电势高的是[]图3-35A.PQ从均衡地位向左边活动的进程中B.PQ从左边向均衡地位活动的进程中C.PQ从均衡地位向右边活动的进程中D.PQ从右边向均衡地位活动的进程中33.质量为m.电量为q的带电粒子以速度v垂直磁感线射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力感化下做匀速圆周活动,带电粒子在圆周轨道上活动相当于一环形电流,则[]A.环形电流的电流强度跟q成正比B.环形电流的电流强度跟v成正比C.环形电流的电流强度跟B成正比D.环形电流的电流强度跟m成反比34.在滑腻绝缘程度面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直偏向的轴O在匀强磁场中做逆时针偏向的程度匀速圆周活动,磁场偏向竖直向下,其俯视图如图3-36所示.若小球活动到A点时,绳索忽然断开,关于小球在绳断开后可能的活动情形,以下说法准确的是[]图3-36A.小球仍做逆时针匀速圆周活动,半径不变B.小球仍做逆时针匀速圆周活动,但半径减小C.小球做顺时针匀速圆周活动,半径不变D.小球做顺时针匀速圆周活动,半径减小35.如图3-37所示,竖直面内放置的两条平行滑腻导轨,电阻不计,匀强磁场偏向垂直纸面向里,磁感强度B=0.5T,导体棒ab.cd长度均为0.2m,电阻均为0.1Ω,重力均为0.1N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab.cd与导轨接触优越),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法准确的是[]图3-37A.ab受到的拉力大小为2NB.ab向上活动的速度为2m/sC.在2s内,拉力做功,有0.4J的机械能转化为电能D.在2s内,拉力做功为0.6J36.如图3-38所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在统一平面内,线圈的ab.dc双方与直导线平行,直导线中有逐渐增大.但偏向不明的电流,则[]图3-38A.可知道线圈中的感应电流偏向B.可知道线圈各边所受磁场力的偏向C.可知道全部线圈所受的磁场力的偏向D.无法断定线圈中的感应电流偏向,也无法断定线圈所受磁场力的偏向37.如图3-39甲所示,A.B暗示真空中程度放置相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间电场可视为匀强电场,如今A.B南北极间加上如图3-39乙所示的周期性的交变电压,在t=T/4时,恰有一质量为m.电量为q的粒子在板间中心沿程度偏向以速度v0射入电场,疏忽粒子重力,下列关于粒子活动状况表述准确的是[]图3-39A.粒子在垂直于板的偏向的分活动可能是来去活动B.粒子在垂直于板的偏向的分活动不成能是单向活动C.粒子不成能沿与板平行的偏向飞出D.只要电压的周期T和u0的值同时知足必定前提,粒子可以沿与板平行的偏向飞出.38.如图3-40甲所示,两块大平行金属板A.B之间的距离为d,在两板间加上电压U,并将B板接地作为电势零点,现将正电荷q逆着电场线偏向由A板移到B板,若用x暗示称动进程中该正电荷到A板的距离,则其电势能随x变更的图线为图3-40乙中的[]图3-4039.如图3-41所示,用绝缘细丝线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐振动,则[]图3-41A.当小球每次经由过程均衡地位时,动能雷同B.当小球每次经由过程均衡地位时,动量雷同C.当小球每次经由过程均衡地位时,丝线拉力雷同D.裁撤磁场后,小球摆动周期不变40.如图3-42甲所示,直线MN右边区域宽度为L的空间,消失磁感强度为B的匀强磁场,磁场偏向垂直纸面向里.由导线弯成的半径为R(L>2R)的圆环处在垂直于磁场的平面内,且可绕环与MN的切点O在该平面内迁移转变.现让环以角速度ω顺时针迁移转变.图3-42乙是环从图示地位开端转过一周的进程中,感应电动势的瞬时价随时光变更的图象,准确的是[]图3-4241.空间某区域电场线散布如图3-43所示,带电小球(质量为m,电量为q)在A点速度为v1,偏向程度向右,至B点速度为v2,v2与程度偏向间夹角为α,A.B间高度差为H,以下断定准确的是[]图3-43A.A.B两点间电势差U=((1/2)mv22-(1/2)mv12)/qB.球由A至B,电场力的冲量为m(v2cosα-v1)C.球由A至B,电场力的功为(1/2)mv22-(1/2)mv12-mgHD.小球重力在B点的即时功率为mgv2sinα42.如图3-44所示,一块金属导体abcd和电源衔接,处于垂直于金属平面的匀强磁场中,当接通电源.有电流流过金属导体时,下面说法中准确的是[]图3-44A.导体受自左向右的安培力感化B.导体内部定向移动的自由电子受自右向左的洛伦兹力感化C.在导体的a.d两侧消失电势差,且a点电势低于d点电势D.在导体的a.d两侧消失电势差,且a点电势高于d点电势43.如图3-45所示,MN.PQ是间距为l的平行金属导轨,置于磁感强度为B.偏向垂直导轨地点平面向里的匀强磁场中,M.P间接有一阻值为R的电阻.一根与导轨接触优越.阻值为R/2的金属导线ab垂直导轨放置,并以速度v向右匀速滑动.则[]图3-45A.a.b两点间电压为BlvB.a.b两点间电压为Blv/3C.a.b两点间电压为2Blv/3D.a端电势比b端高44.如图3-46所示,Q1.Q2带等量正电荷,固定在绝缘平面上,在其连线上有一滑腻的绝缘杆,杆上套一带正电的小球,杆地点的区域同时消失一个匀强磁场,偏向如图,小球的重力不计.现将小球从图示地位从静止释放,在小球活动进程中,下列说法中哪些是准确的[]图3-46A.小球加快度将不竭变更B.小球速度将一向增大C.小球所受洛伦兹力将一向增大D.小球所受洛伦兹力大小变更,偏向也变更45.一根金属棒MN放在竖直的导轨ABCD上处于静止,如图3-47所示,若在垂直于导轨ABCD平面的偏向加一个磁感强度平均增大的匀强磁场,跟着磁感强度的增大,金属棒在竖直导轨上由静止变成活动,在这个进程中,关于导轨对金属棒的摩擦力f的大小变更情形是[]图3-47A.假如匀强磁场的偏向垂直于导轨平面斜向下,则摩擦力f一向减小B.假如匀强磁场的偏向垂直于导轨平面斜向下,则摩擦力f先减小后增大C.假如匀强磁场的偏向垂直于导轨平面斜向上,则摩擦力f一向增大D.假如匀强磁场的偏向垂直于导轨平面斜向上,则摩擦力f先增大后减小46.如图3-48所示,一个质子和一个α粒子垂直于磁场偏向从统一点射入一个匀强磁场,若它们在磁场中的活动轨迹是重合的,则它们在磁场中活动的进程中[]图3-48A.磁场对它们的冲量为零B.磁场对它们的冲量相等C.磁场对证子的冲量是对α粒子冲量的2倍D.磁场对α粒子的冲量是质子冲量的2倍47.如图3-49甲所示,两根竖直放置的滑腻平行导轨,其一部分处于偏向垂直导轨地点平面且有高低程度鸿沟的匀强磁场中,一根金属杆MN成程度沿导轨滑下.在与导轨和电阻R构成的闭合电路中,其他电阻不计,当金属杆MN进入磁场区后,其活动的速度图象可能是图3-49乙中的[]图3-49二.解答应写出须要的文字解释.方程式和主要演算步调,答案中必须明白写出数值和单位.1.如图3-87所示的电路中,电源电动势=24V,内阻不计,电容C=12μF,R1=10Ω,R3=60Ω,R4=20Ω,R5=40Ω,电流表G的示数为零,此时电容器所带电量Q=7.2×10-5C,求电阻R2的阻值?图3-872.如图3-88中电路的各元件值为:R1=R2=10Ω,R3=R4=20Ω,C=300μF,电源电动势=6V,内阻不计,单刀双掷开关S开端时接通触点2,求:图3-88(1)当开关S从触点2改接触点1,且电路稳固后,电容C所带电量.(2)若开关S从触点1改接触点2后,直至电流为零止,经由过程电阻R1的电量.3.滑腻程度面上放有如图3-89所示的用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计,全部装配处于场强为E的匀强电场中.初始时刻,滑块与物体都静止,试问:图3-89(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?(2)若物体与A壁碰后相对程度面的速度为碰前速度的3/5,则物体在第二次跟A壁碰撞之前,滑板相对于程度面的速度v和物体相对于程度面的速度v2分离为多大?(3)物体从开端活动到第二次碰撞前,电场力做的功为多大?(设碰撞所阅历时光极短)4.如图3-90所示,半径为r的金属球在匀强磁场中以恒定的速度v沿与磁感强度B垂直的偏向活动,当达到稳固状况时,试求:图3-90(1)球内电场强度的大小和偏向?(2)球上如何的两点间电势差最大?最大电势差是若干?5.如图3-91所示,小车A的质量M=2kg,置于滑腻程度面上,初速度为v0=14m/s.带正电荷q=0.2C的可视为质点的物体B,质量m=0.1kg,轻放在小车A的右端,在A.B地点的空间消失着匀强磁场,偏向垂直纸面向里,磁感强度B=0.5T,物体与小车之间有摩擦力感化,设小车足够长,求图3-91(1)B物体的最大速度?(2)小车A的最小速度?(3)在此进程中体系增长的内能?(g=10m/s2)6.把一个有孔的带正电荷的塑料小球安在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球穿在一根滑腻的程度绝缘杆上,如图3-92所示,弹簧与小球绝缘,弹簧质量可不计,全部装配放在程度向右的匀强电场之中,试证实:小球分开均衡地位摊开后,小球的活动为简谐活动.(弹簧一向处在弹性限度内)图3-927.有一个长方体形的匀强磁场和匀强电场区域,它的截面为边长L=0.20m的正方形,其电场强度为E=4×105V/m,磁感强度B=2×10-2T,磁场偏向垂直纸面向里,当一束质荷比为m/q=4×10-10kg/C的正离子流以必定的速度从电磁场的正方形区域的鸿沟中点射入如图3-93所示,图3-93(1)要使离子流穿过电磁场区域而不产生偏转,电场强度的偏向若何?离子流的速度多大?(2)在离电磁场区域右鸿沟0.4m处有与鸿沟平行的平直荧光屏.若撤去电场,离子流击中屏上a点,若撤去磁场,离子流击中屏上b点,求ab间距离.8.如图3-94所示,一个初速为零的带正电的粒子经由M.N两平行板间电场加快后,从N板上的孔射出,当带电粒子到达P点时,长方形abcd区域内消失大小不变.偏向垂直于纸面且偏向瓜代变更的匀强磁场.磁感强度B=0.4T.每经t=(π/4)×10-3s,磁场偏向变更一次.粒子到达P点时消失的磁场偏向指向纸外,在Q处有一个静止的中性粒子,P.Q间距离s=3m.PQ直线垂直等分ab.cd.已知D=1.6m,带电粒子的荷质比为1.0×104C/kg,重力疏忽不计.求图3-94(1)加快电压为220V时带电粒子可否与中性粒子碰撞?(2)画出它的轨迹.(3)能使带电粒子与中性粒子碰撞,加快电压的最大值是若干?9.在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边长l=0.2m,线圈的ad边跟磁场的左侧鸿沟重合,如图3-95所示,线圈的电阻R=0.4Ω,用外力使线圈从磁场中活动出来:一次是用力使线圈从左侧鸿沟匀速平动移出磁场;另一次是用力使线圈以ad边为轴,匀速迁移转变出磁场,两次所用时光都是0.1s.试剖析盘算两次外力对线圈做功之差图3-9510.如图3-97所示的装配,U1是加快电压,紧靠其右侧的是两块彼此平行的程度金属板,板长为l,两板间距离为d.一个质量为m.带电量为-q的质点,经加快电压加快后沿两金属板中间线以速度v0程度射入两板中,若在两程度金属板间加一电压U2,当上板为正时,带电质点恰能沿两板中间线射出;当下板为正时,带电质点则射到下板上距板的左端l/4处.为使带电质点经U1加快后,沿中间线射入两金属板,并可以或许从两金属之间射出,问:两程度金属板间所加电压应知足什么前提,及电压值的规模.图3-9711.矩形线圈M.N材料雷同,导线横截面积大小不合,M粗于N,M.N由统一高度自由下落,同时进入磁感强度为B的匀强场区(线圈平面与B垂直如图3-99所示),M.N同时分开磁场区,试列式推导解释.图3-9912.匀强电场的场强E=2.0×103Vm-1,偏向程度.电场中有两个带电质点,其质量均为m=1.0×10-5kg.质点A带负电,质点B带正电,电量皆为q=1.0×10-9C.开端时,两质点位于统一等势面上,A的初速度vAo=2.0m·s-1,B的初速度vB-1,均沿场强偏向.在今后的活动进程中,若用Δso=1.2m·s暗示任一时刻两质点间的程度距离,问当Δs的数值在什么规模内,可断定哪个质点在前面(划定图3-100中右方为前),当Δs的数值在什么规模内不成断定谁前谁后?图3-10013.如图3-101所示,两根相距为d的足够长的平行金属导轨位于程度的xy平面内,一端接有阻值为R的电阻.在x>0的一侧消失沿竖直偏向的平均磁场,磁感强度B随x的增大而增大,B=kx,式中的k是一常量,一金属直杆与金属导轨垂直,可在导轨上滑动,当t=0时位于x=0处,速度为v0,偏向沿x轴的正偏向.在活动进程中,有一大小可调节的外力F感化于金属杆以保持金属杆的加快度恒定,大小为a,偏向沿x轴的负偏向.设除外接。

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《电磁学》练习题(附答案)1. 如图所示,两个点电荷+q 和-3q ,相距为d . 试求:(1) 在它们的连线上电场强度0=E的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?(2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?2. 一带有电荷q =3×10-9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-5 J ,粒子动能的增量为4.5×10-5 J .求:(1) 粒子运动过程中电场力作功多少?(2) 该电场的场强多大?3. 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度.4. 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R )A 为一常量.试求球体内外的场强分布.5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 和r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V ,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8.85×10-12C 2/ N ·m 2 )6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0 , E z =0.常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量.7. 一电偶极子由电荷q =1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两电荷相距l =2.0 cm .把这电偶极子放在场强大小为E =1.0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩.(2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功.8. 电荷为q 1=8.0×10-6 C 和q 2=-16.0×10-6 C 的两个点电荷相距20 cm ,求离它们都是20 cm 处的电场强度. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2N -1m -2 )9. 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域有一静电场,场强为j i E300200+= .试求穿过各面的电通量.EqLq P10. 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0, E z =0.高斯面边长a =0.1 m ,常量b =1000 N/(C ·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )11. 有一电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面.若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布.12. 如图所示,在电矩为p 的电偶极子的电场中,将一电荷为q 的点电荷从A 点沿半径为R 的圆弧(圆心与电偶极子中心重合,R >>电偶极子正负电荷之间距离)移到B 点,求此过程中电场力所作的功.13. 一均匀电场,场强大小为E =5×104 N/C ,方向竖直朝上,把一电荷为q = 2.5×10-8 C 的点电荷,置于此电场中的a 点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功.(1) 沿半圆路径Ⅰ移到右方同高度的b 点,ab =45 cm ; (2) 沿直线路径Ⅱ向下移到c 点,ac =80 cm ;(3) 沿曲线路径Ⅲ朝右斜上方向移到d 点,ad =260 cm(与水平方向成45°角).14. 两个点电荷分别为q 1=+2×10-7 C 和q 2=-2×10-7 C ,相距0.3 m .求距q 1为0.4 m 、距q 2为0.5 m 处P 点的电场强度. (41επ=9.00×109 Nm 2 /C 2) 15. 图中所示, A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上电荷面密度σA =-17.7×10-8 C ·m -2,B 面的电荷面密度σB =35.4 ×10-8 C ·m -2.试计算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )16. 一段半径为a 的细圆弧,对圆心的张角为θ0,其上均匀分布有正电荷q ,如图所示.试以a ,q ,θ0表示出圆心O 处的电场强度.17. 电荷线密度为λ的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若半圆弧AB 的半径为R ,试求圆心O 点的场强.ABRⅠⅡ Ⅲ dba 45︒cEσAσBA BOa θ0 q AR ∞∞O18. 真空中两条平行的“无限长”均匀带电直线相距为a ,其电荷线密度分别为-λ和+λ.试求:(1) 在两直线构成的平面上,两线间任一点的电场强度(选Ox 轴如图所示,两线的中点为原点).(2) 两带电直线上单位长度之间的相互吸引力.19. 一平行板电容器,极板间距离为10 cm ,其间有一半充以相对介电常量εr =10的各向同性均匀电介质,其余部分为空气,如图所示.当两极间电势差为100 V 时,试分别求空气中和介质中的电位移矢量和电场强度矢量. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2)20. 若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.) 21. 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R 的导体球带电.(1) 当球上已带有电荷q 时,再将一个电荷元d q 从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功? (2) 使球上电荷从零开始增加到Q 的过程中,外力共作多少功?22. 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W 0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?23. 一空气平板电容器,极板A 、B 的面积都是S ,极板间距离为d .接上电源后,A 板电势U A =V ,B 板电势U B =0.现将一带有电荷q 、面积也是S 而厚度可忽略的导体片C 平行插在两极板的中间位置,如图所示,试求导体片C 的电势.24. 一导体球带电荷Q .球外同心地有两层各向同性均匀电介质球壳,相对介电常量分别为εr 1和εr 2,分界面处半径为R ,如图所示.求两层介质分界面上的极化电荷面密度.25. 半径分别为 1.0 cm 与 2.0 cm 的两个球形导体,各带电荷 1.0×10-8 C ,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/C m N 1094190⋅⨯=πε)-λ +λdd/2 d/226. 如图所示,有两根平行放置的长直载流导线.它们的直径为a ,反向流过相同大小的电流I ,电流在导线内均匀分布.试在图示的坐标系中求出x 轴上两导线之间区域]25,21[a a 内磁感强度的分布.27. 如图所示,在xOy 平面(即纸面)内有一载流线圈abcd a ,其中bc 弧和da 弧皆为以O 为圆心半径R =20 cm 的1/4圆弧,ab 和cd 皆为直线,电流I =20 A ,其流向为沿abcd a 的绕向.设线圈处于B = 8.0×10-2T ,方向与a →b 的方向相一致的均匀磁场中,试求:(1) 图中电流元I ∆l 1和I ∆l 2所受安培力1F ∆和2F∆的方向和大小,设∆l 1 =∆l 2 =0.10 mm ;(2) 线圈上直线段ab 和cd 所受的安培力ab F 和cd F的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc 弧和da 弧所受的安培力bc F 和da F的大小和方向.28. 如图所示,在xOy 平面(即纸面)内有一载流线圈abcda ,其中b c 弧和da 弧皆为以O 为圆心半径R =20 cm 的1/4圆弧,ab 和cd 皆为直线,电流I =20 A ,其流向沿abcda 的绕向.设该线圈处于磁感强度B = 8.0×10-2 T 的均匀磁场中,B方向沿x 轴正方向.试求:(1) 图中电流元I ∆l 1和I ∆l 2所受安培力1F ∆和2F∆的大小和方向,设∆l 1 = ∆l 2=0.10 mm ;(2) 线圈上直线段ab 和cd 所受到的安培力ab F 和cd F的大小和方向;(3) 线圈上圆弧段bc 弧和da 弧所受到的安培力bc F 和da F的大小和方向.29. AA '和CC '为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合.AA '线圈半径为20.0 cm ,共10匝,通有电流10.0 A ;而CC '线圈的半径为10.0 cm ,共20匝,通有电流 5.0 A .求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向.(μ0 =4π×10-7 N ·A -2)30. 真空中有一边长为l 的正三角形导体框架.另有相互平行并与三角形的bc 边平行的长直导线1和2分别在a 点和b 点与三角形导体框架相连(如图).已知直导线中的电流为I ,三角形框的每一边长为l ,求正三角形中心点O 处的磁感强度B.31. 半径为R 的无限长圆筒上有一层均匀分布的面电流,这些电流环绕着轴线沿螺旋线流动并与轴线方向成α 角.设面电流密度(沿筒面垂直电流方向单位长度的电流)为i ,求轴线上的磁感强度.a b c dO RR x yI I 30° 45° I ∆l 1I ∆l 2a bc d O RR xyI I 30° 45° I ∆l 1 I ∆l 232. 如图所示,半径为R ,线电荷密度为λ (>0)的均匀带电的圆线圈,绕过圆心与圆平面垂直的轴以角速度ω 转动,求轴线上任一点的B的大小及其方向.33. 横截面为矩形的环形螺线管,圆环内外半径分别为R 1和R 2,芯子材料的磁导率为μ,导线总匝数为N ,绕得很密,若线圈通电流I ,求. (1) 芯子中的B 值和芯子截面的磁通量. (2) 在r < R 1和r > R 2处的B 值.34. 一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ0),半径为R ,通有均匀分布的电流I .今取一矩形平面S (长为1 m ,宽为2 R ),位置如右图中画斜线部分所示,求通过该矩形平面的磁通量.35. 质子和电子以相同的速度垂直飞入磁感强度为B的匀强磁场中,试求质子轨道半径R 1与电子轨道半径R 2的比值.36. 在真空中,电流由长直导线1沿底边ac 方向经a 点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b 点沿平行底边ac 方向从三角形框流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线的电流强度为I ,三角形框的每一边长为l ,求正三角形中心O 处的磁感强度B.37. 在真空中将一根细长导线弯成如图所示的形状(在同一平面内,由实线表示),R EF AB ==,大圆弧BCR ,小圆弧DE 的半径为R 21,求圆心O 处的磁感强度B 的大小和方向. 38. 有一条载有电流I 的导线弯成如图示abcda 形状.其中ab 、cd 是直线段,其余为圆弧.两段圆弧的长度和半径分别为l 1、R 1和l 2、R 2,且两段圆弧共面共心.求圆心O 处的磁感强度B的大小.39.地球半径为R =6.37×106 m .μ0 =4π×10-7 H/m .试用毕奥-萨伐尔定律求该电流环的磁矩大小. 40. 在氢原子中,电子沿着某一圆轨道绕核运动.求等效圆电流的磁矩m p与电子轨道运动的动量矩L 大小之比,并指出m p和L 方向间的关系.(电子电荷为e ,电子质量为m )1 m41. 两根导线沿半径方向接到一半径R =9.00 cm 的导电圆环上.如图.圆弧ADB 是铝导线,铝线电阻率为ρ1 =2.50×10-8Ω·m ,圆弧ACB 是铜导线,铜线电阻率为ρ2 =1.60×10-8Ω·m .两种导线截面积相同,圆弧ACB 的弧长是圆周长的1/π.直导线在很远处与电源相联,弧ACB 上的电流I 2 =2.00A,求圆心O 点处磁感强度B 的大小.(真空磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A)42. 一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A 电流,在导线内部作一平面S ,S 的一个边是导线的中心轴线,另一边是S 平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m 的一段S 平面的磁通量.(真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A ,铜的相对磁导率μr ≈1)43. 两个无穷大平行平面上都有均匀分布的面电流,面电流密度分别为i 1和i 2,若i 1和i 2之间夹角为θ ,如图,求: (1) 两面之间的磁感强度的值B i . (2) 两面之外空间的磁感强度的值B o . (3) 当i i i ==21,0=θ时以上结果如何?44. 图示相距为a 通电流为I 1和I 2的两根无限长平行载流直导线.(1) 写出电流元11d l I 对电流元22d l I的作用力的数学表达式;(2) 推出载流导线单位长度上所受力的公式.45. 一无限长导线弯成如图形状,弯曲部分是一半径为R 的半圆,两直线部分平行且与半圆平面垂直,如在导线上通有电流I ,方向如图.(半圆导线所在平面与两直导线所在平面垂直)求圆心O 处的磁感强度.46. 如图,在球面上互相垂直的三个线圈 1、2、3,通有相等的电流,电流方向如箭头所示.试求出球心O 点的磁感强度的方向.(写出在直角坐标系中的方向余弦角)47. 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。

电磁学的测试题

电磁学的测试题

电磁学的测试题电磁学是物理学中非常重要的一个分支,研究电和磁现象之间的相互作用。

在学习电磁学的过程中,进行一些测试题是不可或缺的,以检验我们对电磁学知识的掌握程度。

接下来,我将为大家提供一些电磁学的测试题。

第一部分:选择题1. 下列哪个是能量形式的传播?A. 电磁波B. 电流C. 电压D. 电荷2. 当一个导体通过一个磁场时,磁场力对导体的作用为何?A. 使导体发光B. 使导体加热C. 使导体发声D. 使导体受力3. 以下哪个物理量单位不是磁感应强度的单位?A. 特斯拉B. 高斯C. 韦伯D. 坎培4. 电流环路中发生感应电动势的条件是什么?A. 磁场线交变B. 磁场线垂直C. 电流方向变化D. 电流大小变化5. 常用的直流电机是通过什么原理工作的?A. 电动势感应原理B. 电流感应原理C. 洛伦兹力原理D. 磁感应强度原理第二部分:计算题1. 一个长直导线,电流为 I = 2A,位于原点处的磁感应强度为 B = 5T,求导线上某一点的磁场力。

2. 一根长度为 2m 的导线,位于 x 轴上,电流为 I = 3A,位于点P(4,0,0) 处的磁感应强度为 B = 2T,求点 P 处导线所受的磁场力。

第三部分:简答题1. 什么是法拉第电磁感应定律?请简要解释。

2. 请解释電磁波的特性和应用。

3. 解释电磁感应发电原理。

4. 简述电磁波运动方式的三种常见形式。

5. 简述洛伦兹力的定义和计算公式。

以上就是电磁学的一些测试题,包括选择题、计算题和简答题。

这些测试题旨在帮助大家巩固和加深对电磁学知识的理解和应用。

通过反复练习和思考这些题目,相信大家在电磁学学科上会有更进一步的提高。

希望这些测试题对大家的学习有所帮助!。

电磁学练习题及答案

电磁学练习题及答案

1.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0<x <1。

(C) x 轴上x <0。

(D) y 轴上y >0。

(E) y 轴上y <0。

[C ]2.个未带电的空腔导体球壳,内半径为R 。

在腔内离球心的距离为d 处( d < R ),固定一点电荷+q ,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去。

选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为(A) 0 (B)dq04επ(C)R q 04επ- (D) )11(40Rd q -πε [ D ]3.图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度上的所带电荷分别为λ1和λ2,则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为:(A) r 0212ελλπ+ (B) ()()20210122R r R r -π+-πελελ (C) ()20212R r -π+ελλ(D) 20210122R R ελελπ+π [ A ] 4.荷面密度为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板,放在与平面相垂直的x 轴上的+a 和-a 位置上,如图所示。

设坐标原点O 处电势为零,则在-a <x <+a 区域的电势分布曲线为 [ C ]5.点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点 , 则M 点的电势为(A)a q 04επ (B) a q08επ(C) a q 04επ- (D) aq08επ- [ D ](A)(B)(C)(D)6.图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l 。

在DC 延长线上CA =l 处的A 点有点电荷+q ,在CF 的中点B 点有点电荷-q ,若使单位正电荷从C 点沿CDEF 路径运动到F 点,则电场力所作的功等于: (A)l l q --⋅π51540ε (B) 55140-⋅πl q ε (C) 31340-⋅πl q ε (D) 51540-⋅πl q ε [ D ]7.个带正电荷的质点,在电场力作用下从A 点出发经C 点运动到B 点,其运动轨迹如图所示。

大学电磁学测试题及答案

大学电磁学测试题及答案

大学电磁学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个选项是麦克斯韦方程组中描述磁场变化产生电场的方程?A. ∇·E = ρ/ε₀B. ∇×E = -∂B/∂tC. ∇·B = 0D. ∇×B = μ₀J + ε₀μ₀∂E/∂t答案:B2. 在真空中,电磁波的传播速度是多少?A. 2.998×10^8 m/sB. 3.0×10^8 m/sC. 3.3×10^8 m/sD. 3.0×10^5 km/s答案:B3. 以下哪个物理量是标量?A. 电场强度B. 磁场强度C. 电荷D. 电流答案:C4. 根据洛伦兹力公式,当一个带电粒子垂直于磁场方向运动时,它受到的力的方向是?A. 与磁场方向相同B. 与磁场方向相反C. 与磁场方向垂直D. 与带电粒子运动方向相同答案:C5. 以下哪种情况会导致电磁波的偏振?A. 电磁波在真空中传播B. 电磁波在介质中传播C. 电磁波通过偏振片D. 电磁波通过非均匀介质答案:C6. 电磁感应定律表明,当磁场变化时,会在导体中产生什么?A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电场答案:B7. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与以下哪个因素成正比?A. 磁场强度B. 磁通量的变化率C. 导体长度D. 导体电阻答案:B8. 以下哪个选项不是电磁波的特性?A. 传播速度B. 波长C. 频率D. 质量答案:D9. 电磁波的波速、波长和频率之间的关系是什么?A. v = λfB. v = 1/(λf)C. v = λ/fD. v = f/λ答案:A10. 以下哪种介质对电磁波的传播速度影响最大?A. 真空B. 空气C. 水D. 玻璃答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 电磁波的传播不需要______。

答案:介质2. 根据麦克斯韦方程组,电场的散度等于电荷密度除以______。

答案:真空电容率3. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系可以用公式______表示。

电磁学考试题库及答案高中

电磁学考试题库及答案高中

电磁学考试题库及答案高中一、选择题1. 电荷间的相互作用规律是()A. 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引B. 同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥C. 同种电荷相互吸引,异种电荷相互吸引D. 同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥答案:A2. 库仑定律的公式是()A. F = k * (q1 * q2) / r^2B. F = q1 * q2 / r^2C. F = k * (q1 * q2) / rD. F = q1 * q2 / r答案:A3. 电场强度的定义式是()A. E = F / qB. E = F * qC. E = q / FD. E = F / (q * r)答案:A4. 电势差与电场强度的关系是()A. U = E * dB. U = E * qC. U = E / dD. U = E * q / d答案:A5. 电容器的电容定义式是()A. C = Q / UB. C = U / QC. C = Q * UD. C = U / (Q * d)答案:A二、填空题6. 电荷的定向移动形成________,电荷的无规则运动形成________。

答案:电流;热运动7. 电场强度的方向是________。

答案:正电荷所受电场力的方向8. 电场线的特点包括:电场线从正电荷出发,终止于负电荷;电场线不相交;电场线的疏密表示电场的强弱。

答案:电场线从正电荷出发,终止于负电荷;电场线不相交;电场线的疏密表示电场的强弱9. 电容器的电容大小与电容器两极板的________和________有关。

答案:面积;间距10. 电容器的串联和并联等效电容分别为:串联时,1/C = 1/C1 + 1/C2;并联时,C = C1 + C2。

答案:1/C = 1/C1 + 1/C2;C = C1 + C2三、计算题11. 一个点电荷q1 = 2 × 10^-6 C,位于原点,另一个点电荷q2 = -3 × 10^-6 C,位于x轴上x = 0.1 m的位置。

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《电磁学》模拟测试题十一
姓名:___学号:__成绩:__
一.选择题。

(每题2分,共30分)
1.电场中任意高斯面上各点的电场强度是由:( )
A.分布在高斯面内的电荷决定的; B.分布在高斯面外的电荷决定的;
C.空间所有电荷决定的; D.高斯面内电荷代数和决定的。

2.一平行板电容器,板间相距d,两板间电位差为U,一个质量为m,电荷为-e的电子,
从负极板由静止开始飞向正极板,它所需的时间为:( ) A.eU md
2; B.eU m d 2; C.eU m d 22; D.
eU md 22。

3.在一不带电金属球壳的球心处放置一点电荷q>0,若将此电荷偏离球心,则该球壳的
电位:( )
A.将升高; B.将降低; C.将不变; D.不确定。

4.有一平板电容器,用电池将其充电后断开电源,这时在电容器中储存能量为0W ,然后
将相对介电常数为r ε 的均匀电介质插入两极板之间,这时电容器储存能量W为:( ) A.0W W r ε=; B.0W W =; C.r W W ε0=; D.0)1(W W r ε+=。

5.不改变电容器尺寸,既要增大电容又要提高耐压性能,可采用的方法是:( )
A.将几个电容器串联; B.将几个电容器并联;
C.用r ε大的介质做电容器的绝缘层; D.无法做到。

6.下列结论中正确的是:( )
A.支路电流为零时,支路两端电压必为零; B.支路电流为零时,支路吸收的功率必为零; C.当电源中非静电力作正功时,一定对外输出功率; D.当电源中非静电力作负功时,不一定吸收电功率。

7.两段不同金属导体电阻率之比 2121=ρρ,横截面积之比 412
1=S S ,将它们串联在一起后,在两端加上电压U,则各段导体内场强之比21
E E 为:( )
A.2; B.4; C.21
; D.1。

8.如题图1所示,电流计G指针读数为零,若不计电池内阻,则x R 的阻值是:( )
A.100Ω; B.200Ω; C.500Ω; D.2500Ω。

9.在静止电子附近放置一根载流直导线,则电子在磁场中将:( )
A.向靠近导线方向运动; B.向远离导线方向运动; C.沿导线方向运动; D.不动。

10. 在一固定的金属板中通以电流,使该板处于一均匀磁场中,B的方向与板面垂直,
则在金属板上下两侧出现电位差,这种现象叫做:( )
A.霍尔效应; B.趋肤效应; C.光电效应; D.电流的磁效应。

11. 质谱仪的速度选择器是由互相垂直的电场和磁场构成,要使正离子能穿过两板间的
狭缝,离子的速度v必须满足:( )
A.E B v =; B.B E v =; C.EB v =; D.
EB v 1=。

12. 一个绝对磁导率为1μ 的无限长均匀磁介质圆柱体,半径为1R ,柱内均匀地通有电
流I,在柱外有一半径为2R 的无限长同轴导电圆柱面,其上通有与介质圆柱方向相反的电流I,柱体与柱面间充满绝对磁导率为2μ 的不导电的均匀磁介质,则在介质柱体与柱面间H和B的分布为(21R r R <<):( )
A.H=0,B=0; B.r I
B r I H πμπ2,22==

C.
1112,2R I B R I H πμπ==
; D.2222,2R I B R I H πμπ==。

13. 一个带有很窄缝隙的永磁环,磁化强度为M,沿切线缝隙中P点的磁感应强度B和
磁场强度H为:( )
A.M
H M B p p ==,0μ; B.220M H M B p p ==,μ; C.
20M H M B p p ==,μ; D.020==p p H M B ,μ。

14. 如题图2所示的三条磁化曲线中,哪一种说法是正确的:( )
A. I 代表顺磁质, II 代表抗磁质, III 代表铁磁质;
B. I 代表铁磁质, II 代表抗磁质, III 代表顺磁质;
C. I 代表抗磁质, II 代表顺磁质,III 代表铁磁质;
D. I 代表抗磁质, II 代表铁磁质, III 代表顺磁质。

15.半径为R的圆形平行板电容器接在角频率为ω 的简谐交流电路中,极板上电荷
)sin(0ϕω+=t q q ,则电容器极板间的位移电流D I 为(忽略边缘效应):( )
A.
)
sin(
2

ω
π
+
t
R
q
;B.
)
cos(
2

ω
π
ω
+
t
R
q

C.
)
cos(
ϕ
ω
ω+t
q
;D.
)
cos(
2

ω
π
ω
ε
+
t
R
q。

二.填空题。

(每空1分,共20分)
1.电场中任意两点a、b间的电位差的定义式为___,电位差与___无关,其物理意义是_______。

2.一半径为R的中性导体球壳包围一点电荷Q,点电荷偏离球心的距离为r(r<R),则球心处的电位为____,球壳的电位为____。

3.一半径为R的导体球带电q,与另一半径为2R的中性导体球相距很远,今用一细导线将两球联接,则两导体球上所带电量分别为___、___。

4.有介质时的静电场方程为____和____,电介质的性能方程为____。

5.电流沿如题图3所示的导线流过时(图中直线部分伸向无限远),则O点的磁感应强度B的大小为____,方向为____。

6.一根很长的薄壁铜管中流有电流I,则铜管内部的磁场为____,铜管外部的磁场为____。

7.将电容C=318μF的电容器接到电压为u(t)=311cos314t(V)的交流电源上,电容器的容抗为_____,电流的瞬时值表达式为_____。

8.已知电流
)65sin(22)(πω+=t t i ,它的复有效值I =___。

9.电磁场是客观存在的一种物质,它与原子、分子组成的实物物质一样,具有___、
___和___。

三.计算题。

(每题10分,共50分)
1.一半径为R的无限长半圆柱面形薄筒,均匀带电,单位长度上带电量为τ ,试求圆柱面轴线上一点的电场强度E(如题图4所示)。

2.电量为-q的三个点电荷被对称地固定在半径为R的圆周上,构成正三角形的三个顶
点,如题图5所示:(1)若将电量为+q的点电荷从无穷远移至圆心O,电场力做的功为多少?(2)将+q移至O点后,一个-q所受静电力的大小为多少?
3.二无限长载流直导线与一长方形框架位于同一平面内,如题图6所示.已知a=b=
c=10cm ,L=10m,I=100A,求通过框架的磁通量。

4.一平行导轨上放置一质量为m的金属杆,其AB段的长为L,导轨的一端连接电阻R,
均匀磁场B垂直地通过导轨平面(如题图7所示)。

当杆以初速度
0v 向右运动时,试
求:
(1) 金属杆能移动的距离;(2)在这过程中电阻R所发的焦尔热;
(注:忽略金属杆AB的电阻及它与导轨的摩擦力,忽略回路自感)。

5.有一长直螺线管,长度为l,截面积为S,管中为真空,管上绕有N匝线圈,线圈中通有随时间线性变化的电流I=I+K(其中t=0时,电流I为已知,K为比例系数),测得线圈中的感应电动势为,试求K值。

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