6电磁学期末试卷

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电磁学期末试题

电磁学期末试题

电磁学期末试题电磁学期末试卷学院物电专业物理年级学号姓名一、判断题(下列各小题,你认为正确的,请在题后的括号内打“√”,错的打“×”。

每小题1.5分,共15分)。

1、电量的单位是从库伦定律中确立的;()2、库伦定律描述的是两个静止点电荷之间的作用;()3、静电场的叠加原理是通过逻辑推导出来的;()4、带正电的物体电势一定是正的;()5、静电平衡时,任何带电体内部的电场都是零;()6、导体处于静电平衡时,导体表面为等势面,整个导体是等势体;()7、完全的均匀电极化是不可能发生的;()8、总电量为零的带电体在其外部不会激发电场;()9、由线圈自感系数的定义IΨL =式有,通过线圈的电流强度I 越大,线圈的自感L 越小; ()10、静止电荷不产生任何磁场。

()二、填空题(每题2分,共20分)1、一磁场的磁感强度为 k c j b i a B ++= 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。

2、一质量为m ,电荷为q 的粒子,以v 速度垂直进入均匀的稳恒磁场B 中,电荷将作半径为的圆周运动。

3、M 、N 为静电场中邻近两点,场强由M 指向N ,则M 点的电位于N 点的电位,负检验电荷在M 点的电位能于在N 点的电位能。

4、右图所示,在电荷为q 的点电荷的静电场中,将一电荷为 q 0 的试验电荷从a 点经任意路径移动到b 点,电场力所做的功A 为。

5、一个均匀带电(带电线密度为)长度为L 的细杆,取无穷远电势为零,则沿细杆长度方向相距为a的P 点处电势为。

6、真空中,半径为R 1和R 2的两个导体球,相距很远,则两球的两容之比C 1/C 2= .当用细长导线将两球相连后,电容C= 。

7、电流由长直导线1 沿切向经a 点流入一由电阻均匀的导线构成的圆环,再由b 点沿切线流出,经长直导线2 返回电源(如图).已知直导线上的电流强度为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 和圆心O 在同一直线上,则O 点的磁感强度的大小为。

电磁学期末复习题参考答案

电磁学期末复习题参考答案

选择题答案:填空题答案:70.静电场中某点的电场强度,其大小和方向与(单位正试验电荷在该点所受的静电力相同).71.由一根绝缘细线围成的边长为l 的正方形线框,使它均匀带电,其电荷线密度为λ,则在正方形中心处的电场强度的大小E =_______0______.72.,相距为d ,其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a 为.73.两个平行的“无限大”均匀带电平面, σ和+2A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为:E A =,E B =,E C =设方向向右为正).74.真空中一半径为R Q (Q S (连同电荷),如图所示,假设不影响其他处原来的电荷分布,则挖去△S 后球心处电场强度的大小E,其方向为_(由球心指向△S )__.75.一均匀带正电的导线,电荷线密度为λ,其单位长度上总共发出的电场线条数(即电场强度通量).76.静电场中某点的电势,其数值等于_单位正试验电荷在该点的电势能___或 _把单位正电荷由该点沿任意路_径移到零势点时电场力所作的功__.77.图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的分布,r 表示离对称轴的距离,这是由_半径为R 的无限长均匀带电圆柱面___产生的电场.78.真空中,有一均匀带电细圆环,电荷线密度为λ,其圆心处的电场强度E 0= 0,电势U 0= .(选无穷远处电势为零)79.把一个均匀带有电荷+Q 的球形肥皂泡由半径r 1吹胀到r2,则半径为R (r 1<R <r 2=的球面上任一点的场强大小E 变为_0_;电势U 由选无穷远处为电势零点).80.如图所示,r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×10­8C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = 10 cm ___.81.半径为0.1 m 的孤立导体球其电势为300 V ,则离导体球中心30 cm 处的电势U = 100V (以无穷远为电势零点).82.在点电荷q 的电场中,把一个-1.0×10-9 C 的电荷,从无限远处(设无限远处电势为零)移到离该点电荷距离 0.1 m 处,克服电场力作功1.8×10-5 J ,则该点电荷q =7102-⨯-.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )83.如图所示.试验电荷q , 在点电荷+Q 产生的电场中,沿半径为R 的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a 点移到d 点电场力作功为____0____________;从d 点移到无穷远处的过程中,电场力作功为.84.图示BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电荷为+q 的点电荷,O 点有一电荷R BA =.现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点,则电功为.85.在静电场中,一质子(带电荷e =1.6×10-19 C)沿四分之一的圆弧轨道从A 点移到B 点(如图),电场力作功8.0×10-15 J .则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B 点回到A 点时,电场力作功A =-8.0×10-15 J .设A 点电势为零,则B 点电势U =-5×104V .86.一电子和一质子相距2×10-10 m (两者静止),将此两粒子分开到无穷远距离(两者仍静止)所需要的最小能量是_7.2_eV . (41επ=9×109 N ·m 2/C 2 , 质子电荷e =1.60×10-19 C, 1 eV=1.60×10-19J )的静电场中,若选取与点电荷距离为r 0的一点为电势零点,则点电荷距离为r 处的电势U = 88.如图所示,在场强为E 的均匀电场中,A 、B 两点间距离为d .AB 连线方向与E方向一致.从A 点经任意路径到B 点的场强线积分⎰⋅ABl Ed =Ed .+σ +2σABCS89.静电场中有一质子(带电荷e =1.6×10-19 ) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功8×10-15 J .则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中,电场力作功A =-8×10-15 J ;若设a 点电势为零,则b 点电势U b =5×104V 90.真空中,一边长为a 的正方形平板上均匀分布着电荷q ;在其中垂线上距离平板d 处放一点电荷q 0如图所示.在d 与a 满足____d >>a___条件下,q 0所受的电场力可写成q 0q / (4πε0d 2).91.一电矩为p 的电偶极子在场强为E 的均匀电场中,p 与E间的夹角为α,则它所受的电场力F =0,力矩的大小M =__pEsin α__.92.d ,充电后板间电压为U .然后将电源断开,在两板间平行地插入一厚度为d /3的金属板,则板间电压变成U .93.+q 的点电荷,点电荷不与球壳内壁接触.然后使该球壳与地接触一下,再将点电荷+q 取走.此时,球壳的电荷为_-q __,电场分布的范围是_球壳外的整个空间. 94.带有电荷q 、A ,与一原先不带电、内外半径分别为rB 和r C同心放置如图.则图中P点的电场强度E A 、B 连接起来,则A 球的电势U (设无穷远处电势为零) 95.半径为R 1和R 2εr +λ和-λ,则介质中离轴线的距离为r 处的电位移矢量的大小D ,电场强度的大小 E96. 1、21的两极板间,如图所示, 则电容器2的电压U 2,电场能量W 2如何变化?(填增大,减小或不变) U 2减小,W 2减小97. 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,作匀速圆周运动心所产生的磁感强度B =_6.67×10-7T __,该带电轨道运动的磁矩p m .(μ0=4π×10-7 H ·m -1) 98.y 正向.在原点O 处取一电流元l Id ,则该电流元在(a ,0,0)__沿Z 轴负向____. 99.如图,′两点,并在很远处与电源相连,则环中心的磁感强度为_0__.100.如图所示,有两个半径相同的均匀带电绝缘体球面,O 1为左侧球面的球心,带的是正电;O 2为右侧球面的球心,它带的是负电,两者的面电荷密度相等.当它们绕21O O 轴旋转时,两球面相切处A 点的磁感强度B A =__0___.101.一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm 的漆包线密绕而成.当它通以I = 0.5 A 的电流时,其内部的磁感强度B =_T 310-⨯π_.(忽略绝缘层厚度)(μ0 =4π×10-7 N/A 2)102. 两根长直导线通有电流I ,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅l Bd 等于:-μ0I (对环路a ).__0__(对环路b ). 2μ0I (对环路c ).103.如图所示,一半径为R ,通有电流为I 的圆形回路,位于Oxy 平面内,圆心为O .一带正电荷为q以速度v沿z 轴向上运动,当带正电荷的粒子恰好通过O 点时,作用于圆形回路上的力为__0______带电粒子上的力为__0______.104.两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是1∶4,电荷之比是1∶2,它们所受的磁场力之比是1:2,运动轨迹半径之比是1:2.105. 如图所示的空间区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,在纸面内有一正方形边框abcd (磁场以边框为界).而a 、b 、c 三个角顶处开有很小的缺口.今有一束具有不同速度的电子由a 缺口沿ad 方向射入磁场区域,若b 、c 两缺口处分别有电子射出,则此两处出射电子的速率之比v b /v c =1:2.106.(半径为R )通有电流I中.线圈所受磁力矩的大小为,方向为_在图面中向上,Oa 0c107.有两个竖直放置彼此绝缘的圆形刚性线圈(它们的直径几乎相等),互相垂直的位置上.若给它们通以电流(如图),则它们转动的最后状态是_ 108.如图所示,在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I 磁且B 与导线所在平面垂直.则该载流导线bc 所受的磁力大小. 109.一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图(穷远来到无穷远去),则O 点磁感强度的大小是. 110.在xy 平面内,有两根互相绝缘,(如图),则在xy111. (1) B 0_______.112.一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感强度大小为,方向为 垂直于纸面向里.113.用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈,其电阻R =10 Ω,均匀磁场垂直于线圈平面.欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ,B 的变化率应为d B /d t =__3.185 T /S _.114.一段导线被弯成圆心在O 点、半径为R 的三段圆弧ab 、bc 、ca ,它们构成了一个闭合回路,ab位于xOy 平面内,bc 和ca 分别位于另两个坐标面中(如图).均匀磁场B沿x 轴正方向穿过圆弧bc设磁感强度随时间的变化率为K (K >0),则闭合回路abca 中感应电动势的bc 中感应电流的方向是 由C 流向b115.半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流i =I m sin ωt ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为)cos(02t nI a m ωωμπ-.116.已知在一个面积为S的平面闭合线圈的范围内,有一随时间变化的均匀磁场)(t B,则此闭合线圈内的感应电动势.117.如图所示,aOc 为一折成∠形的金属导线(aO =Oc =L ),位于xy 平面中;磁感强度为B的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U ac=__θsin vBl __________;当aOc 以速度v沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较,是____a ____点电势高.118.四根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动,转轴与BR ,轮子转速为n ,则轮子中心O 与轮边缘b _O _处.119.一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将_____减小_____.120.一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A ,此过程中线圈内自感电动势为 400 V , 则线圈的自感系数为L =0.4 H .yx ×× ×× ×xy。

高二物理(电磁学部分)期末考试试题附答题卷答案

高二物理(电磁学部分)期末考试试题附答题卷答案

河南宏力学校2016~2017学年度第一学期期末考试题高二 物理(满分:110分 时间:100分钟)一.选择题(共13题,每题4分,共52分。

其中1~6题为单选题,7~13题为多选题,全部选对的得4分,对而不全的得2分,有错选的得0分) 1.有三个电阻,R 1=2Ω,R 2=3Ω,R 3=4Ω。

把它们并联接入电路,则通过它们的电流之比I 1:I 2:I 3为( ) A .2:3:4 B .4:3:2 C .6:4:3 D .3:4:6 2.右图所示的电路中,电源电动势E=10V ,内阻不计,R 1=20Ω,R 2=30Ω,R 3=60Ω,电容器的电容C =4×10-8F ,开关S 处于断开状态。

现将S 闭合,则之后通过R 3的电荷量为( ) A .1.6×10-7C B .2.4×10-7C C .6×10-8C D .无法确定 3.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示。

径迹上的每一小段都可近似看成圆弧。

由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变)。

从图中情况可以确定( ) A .粒子从a 到b ,带正电 B .粒子从a 到b ,带负电 C .粒子从b 到a ,带正电 D .粒子从b 到a ,带负电4.光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小。

某同学用多用电表测量一光敏电阻的阻值,普通光条件下,表针的偏角为θ。

之后用手掌挡住部分光线,表针的偏角变为θ′,则可判断θ′与θ的关系为( ) A .θ′=θ B .θ′<θ C .θ′>θ D .无法确定 5.如图所示,在空间中存在两个相邻的、磁感应强度大小相等,方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L 。

现将宽度也为L 的矩形闭合线圈,从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中,能正确反映线圈中所产生的感应电流和其所受的安培力随时间变化的图象是( )6.如图所示,由电阻率为错误!未找到引用源。

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案

电磁场期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 电场强度的定义式为E=()。

A. F/qB. F/QC. Q/FD. F/C答案:A3. 磁场强度的定义式为B=()。

A. F/IB. F/iC. F/qD. F/Q答案:B4. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生()。

A. 电场B. 磁场C. 电势D. 电势差答案:A5. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系是()。

B. λ = f/cC. λ = c*fD. λ = f^2/c答案:A6. 两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B7. 根据洛伦兹力公式,带电粒子在磁场中运动时,受到的力与磁场强度的关系是()。

A. 正比C. 无关D. 一次方答案:A8. 电容器的电容与两极板之间的距离成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B9. 根据楞次定律,当线圈中的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向是()。

A. 增加磁通量B. 减少磁通量D. 增加或减少磁通量答案:B10. 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的关系是()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 电场中某点的电势为V,将单位正电荷从该点移到无穷远处,电场力做的功为________。

2. 两个点电荷q1和q2之间的静电力常数为k,它们之间的距离为r,则它们之间的静电力大小为________。

答案:k*q1*q2/r^23. 磁场中某点的磁感应强度为B,将单位电流元i放置在该点,电流元与磁场方向垂直时,受到的磁力大小为________。

答案:B*i4. 根据麦克斯韦方程组,变化的电场会产生________。

电磁学期末考试试卷

电磁学期末考试试卷

电磁学期末考试试卷【知识梳理】一、磁体和磁极1.磁体:。

2.磁极:。

3. 磁极间的相互作用:。

二、磁场1.磁场:。

2. 磁场的基本性质:。

3.如何确定磁场中某一点的方向:。

4.磁场的描述用。

三、磁感线1.什么是磁感线:磁感线是假想的、闭合的、有方向的曲线,在磁体外部磁感线都是从磁体的出来,回到磁体的。

2.磁感线都能描述什么?(1)磁场的强弱:磁感线密的地方磁场,磁感线疏的地方磁场。

(2)磁场的方向:磁感线上某一点的方向就是该点的磁场方向。

※关于磁场方向的几种说法1.小磁针静止时所指的方向,就是该点的磁场方向2.小磁针静止时N极所受力的方向与磁场方向,S极所受力的方向与磁场方向。

3.磁感线上该点的切线方向,就是该点的。

四、地磁场:1.地磁的北极在地理的附近;地磁的在地理的北极附近。

2.指南针静止时指南的那个磁极是极。

五、电磁波:1.电磁波可以传递信息和能量,能够在中传播。

2.电磁波在真空中的传播速度是 m/s。

3.光是电磁波,但电磁波不是光。

【针对训练】概念辨析,判断对错【】1.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用【】2.由于地磁场的作用,自由转动的指南针静止时,指南针的S极指南【】3.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的【】4.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的【】5.磁感线是描述磁场情况的,没有磁感线的地方,就没有磁场【】6.在磁体外部,磁感线是从S极出来,回到N极【】7.磁感线上某一点的切线方向就是该点的磁场方向。

【】8.磁场是看不见、摸不着的,因此磁场是人们假想的。

【】9.放在磁场中的小磁针不发生偏转一定没有受到磁场的作用【】10.用磁感线可以形象地描述磁场【】11.中国宋代沈括首先发现地磁两极与地理两极不重合,地磁的北极在地理南极附近【】12.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向【】13.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用【】14. 地磁场的磁感线都是从地理南极附近发出的【】15.电磁波是以3×108m/s的速度传播信息2. 磁场对电流的作用电动机3. 电磁感应现象发电机交流发电机电源NSba【针对训练】概念辨析:判断对错【】1.金属导体周围存在磁场【】2.电流周围一定存在着磁场【】3.导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场【】4.通电螺线管能够产生磁场【】5.自由电子的定向移动可产生磁场【】6.放在磁场中的导体一定受到磁场力的作用【】7.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的【】8.电动机能够把电能转化为机械能【】9.只要导体在磁场中运动,就能产生感应电流【】10.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流【】11.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流【】12.发电机是利用电磁感应现象制成的,工作时将电能转化为机械能【】13.电磁铁的原理根据的是电流的磁效应【冲刺中考题】课堂检测1.(2009-13)(多)下列关于电磁现象的说法,正确的是A.通电导线周围存在磁场B.发电机是根据电磁感应现象制成的C.电磁铁磁性的强弱与电磁铁线圈的匝数有关D.只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流2.(2010-15)(多)关于电磁现象,下列说法中正确的是A.通电螺线管能够产生磁场B.电动机能够把电能转化为机械能C.改变电磁铁线圈匝数,电磁铁的磁性强弱就会改变D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流3.(2011- 15)(多)关于电磁现象,下列说法中正确的是A.磁场是由磁感线组成的B.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用C.导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场D.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向4.(2012-13)(多)关于电磁现象,下列说法中正确的是A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,机械能转化为电能B.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流5.(2013-15)(多)下列说法中正确的是A.导体中的电流一定会产生磁场B.地磁场的磁感线是真实存在的C.改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极D.如果通电线圈在磁场作用下转动,则线圈的机械能是由电能转化来的6.(2014-15)(多)下列说法中正确的是A.磁浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用B.奥斯特发现了通电导体周围存在磁场C.发电机在发电过程中电能转化为机械能D.地磁的N 极在地理的北极附近7.(2015-18)(多)下列说法中正确的是A.核电站发电时将核能转化为电能B.通电导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向一致C.交流发电机是电磁感应现象的应用,正常工作时将电能转化为机械能D.将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点,小磁针静止时,小磁针N极所指的方向就是P点磁场的方向8.(2016-18)(多)如图1所示,①②③④为探究物理规律的四个实验,abcd为物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用的对应关系,其中对应关系正确的是9.(模拟-17)(多)关于电和磁下列说法中正确的是A.放在通电螺线管周围的小磁针一定会受到磁场力的作用B.通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时,把机械能转化为电能C.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动,回路中就会产生感应电流D.磁场中某一点的磁场方向是由放在这一点的小磁针的N极决定的10图1A B C Db滑动变阻器a简易“电动机”②导体电阻与长度的关系①通电导体在磁场中受力c磁悬浮列车d验电器④磁极间的相互作用③电荷间的相互作用图2A B C D第二课时电磁学实验探究复习2. 磁场对电流的作用3. 电磁感应现象产生电流的大小与和有关。

(完整版)电磁学期末考试试题

(完整版)电磁学期末考试试题

电磁学期末考试一、选择题。

1. 设源电荷与试探电荷分别为、,则定义式对、的要求为:[ C ]Q q qFE=Q q (A)二者必须是点电荷。

(B)为任意电荷,必须为正电荷。

Q q (C)为任意电荷,是点电荷,且可正可负。

Q q (D)为任意电荷,必须是单位正点电荷。

Q q 2. 一均匀带电球面,电荷面密度为,球面内电场强度处处为零,球面上面元的一σdS 个带电量为的电荷元,在球面内各点产生的电场强度:[ C ]dS σ(A)处处为零。

(B)不一定都为零。

(C)处处不为零。

(D)无法判定3. 当一个带电体达到静电平衡时:[ D ](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。

4. 在相距为2R 的点电荷+q 与-q 的电场中,把点电荷+Q 从O 点沿OCD 移到D 点(如图),则电场力所做的功和+Q 电位能的增量分别为:[ A ](A),。

R qQ06πεR qQ06πε-(B),。

RqQ04πεR qQ 04πε-(C),。

(D),。

RqQ04πε-RqQ 04πεRqQ 06πε-RqQ 06πε5. 相距为的两个电子,在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为,从相距到1r 2r 1r 相距期间,两电子系统的下列哪一个量是不变的:[ C ]2r(A)动能总和; (B)电势能总和;(C)动量总和; (D)电相互作用力6. 均匀磁场的磁感应强度垂直于半径为的圆面。

今以该圆周为边线,作一半球面,Br s 则通过面的磁通量的大小为: [ B ]s (A)。

(B)。

B r 22πB r 2π(C)。

(D)无法确定的量。

07. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确:[ A ](A)位移电流是由变化电场产生的。

(B)位移电流是由线性变化磁场产生的。

(C)位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律。

《电磁学与电动力学》期末考试试题及答案

《电磁学与电动力学》期末考试试题及答案

四、(简答题):(每小题5分,共10分)1、 写出真空中的麦克斯韦方程组,并简要说明各式的物理意义2、试简述狭义相对论的两个基本原理的内容。

六、(计算题):(每小题5分,共20分3、设有两根互相平行的尺,在各自静止的参考系中的长度均为0l ,它们以相同速率v 相对于某一参考系运动,但运动方向相反,且平行于尺子,求站在一根尺上测量另一根尺的长《电磁学与电动力学》期末考试试题参考答案四、(简答题):(每小题5分,共10分)1、答:B E t∂∇⨯=-∂,说明变化的磁场产生电场(1分); D H J t∂∇⨯=+∂,说明传导电流与位移电流均可产生磁场(1分); D ρ∇•=,电场为有源场,电场线起于正电荷,止于负电荷(1分);0B ∇•=,磁场为无源场或说磁荷不存在,磁感应线是闭合曲线;(1分);0D E ε= ,0B H μ= (1分)2、答(1)相对性原理:所有惯性参考系都是等价的,物理规律对于所有惯性参考系都可以表为相同形式;(2.5分)(2)光速不变原理(或坐标变换线性和间隔不变),即真空中的光速对任何惯性参考系沿任一方向恒为c ,并与光源的运动无关。

(2.5分)六、(计算题):(每小题5分,共20分)3、解:设地面为S 系,固定在车厢上的惯性系为S '系。

设小球由后壁(事件1)运动到前壁(事件2)在S '系中的空时坐标为()11,x t ''、()22,x t '',它们之间的关系为: 2102100,/x x l t t l u ''''-=-= (1分) 设小球由后壁(事件1)运动到前壁(事件2)在S 系中的空时坐标为()11,x t 、()22,x t ,小球由后壁运动到前壁的时间是21t t t ∆=-。

(1分)洛仑兹变换:2,x y y z z vx t t ⎧''===⎪⎪'⎨'+⎪=⎪⎩(2分)因此:00220021201l vl v x t l vu t t t u c γ'∆+'∆+⎛⎫∆=-===+ ⎪⎝⎭。

电磁学期末复习题参考答案

电磁学期末复习题参考答案

选择题答案:填空题答案:70.静电场中某点的电场强度,其大小和方向与(单位正试验电荷在该点所受的静电力相同).71.由一根绝缘细线围成的边长为l 的正方形线框,使它均匀带电,其电荷线密度为λ,则在正方形中心处的电场强度的大小E =_______0______.72.,相距为d ,其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a 为.73.两个平行的“无限大”均匀带电平面, σ和+2A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为:E A =,E B =,E C =设方向向右为正).74.真空中一半径为R Q (Q S (连同电荷),如图所示,假设不影响其他处原来的电荷分布,则挖去△S 后球心处电场强度的大小E,其方向为_(由球心指向△S )__.75.一均匀带正电的导线,电荷线密度为λ,其单位长度上总共发出的电场线条数(即电场强度通量).76.静电场中某点的电势,其数值等于_单位正试验电荷在该点的电势能___或 _把单位正电荷由该点沿任意路_径移到零势点时电场力所作的功__.77.图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的分布,r 表示离对称轴的距离,这是由_半径为R 的无限长均匀带电圆柱面___产生的电场.78.真空中,有一均匀带电细圆环,电荷线密度为λ,其圆心处的电场强度E 0= 0,电势U 0= .(选无穷远处电势为零)79.把一个均匀带有电荷+Q 的球形肥皂泡由半径r 1吹胀到r2,则半径为R (r 1<R <r 2=的球面上任一点的场强大小E 变为_0_;电势U 由选无穷远处为电势零点).80.如图所示,r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×10­8C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = 10 cm ___.81.半径为0.1 m 的孤立导体球其电势为300 V ,则离导体球中心30 cm 处的电势U = 100V (以无穷远为电势零点).82.在点电荷q 的电场中,把一个-1.0×10-9 C 的电荷,从无限远处(设无限远处电势为零)移到离该点电荷距离 0.1 m 处,克服电场力作功1.8×10-5 J ,则该点电荷q =7102-⨯-.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )83.如图所示.试验电荷q , 在点电荷+Q 产生的电场中,沿半径为R 的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a 点移到d 点电场力作功为____0____________;从d 点移到无穷远处的过程中,电场力作功为.84.图示BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电荷为+q 的点电荷,O 点有一电荷R BA =.现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点,则电功为.85.在静电场中,一质子(带电荷e =1.6×10-19 C)沿四分之一的圆弧轨道从A 点移到B 点(如图),电场力作功8.0×10-15 J .则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B 点回到A 点时,电场力作功A =-8.0×10-15 J .设A 点电势为零,则B 点电势U =-5×104V .86.一电子和一质子相距2×10-10 m (两者静止),将此两粒子分开到无穷远距离(两者仍静止)所需要的最小能量是_7.2_eV . (41επ=9×109 N ·m 2/C 2 , 质子电荷e =1.60×10-19 C, 1 eV=1.60×10-19J )的静电场中,若选取与点电荷距离为r 0的一点为电势零点,则点电荷距离为r 处的电势U = 88.如图所示,在场强为E 的均匀电场中,A 、B 两点间距离为d .AB 连线方向与E方向一致.从A 点经任意路径到B 点的场强线积分⎰⋅ABl Ed =Ed .+σ +2σABCS89.静电场中有一质子(带电荷e =1.6×10-19 ) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功8×10-15 J .则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中,电场力作功A =-8×10-15 J ;若设a 点电势为零,则b 点电势U b =5×104V 90.真空中,一边长为a 的正方形平板上均匀分布着电荷q ;在其中垂线上距离平板d 处放一点电荷q 0如图所示.在d 与a 满足____d >>a___条件下,q 0所受的电场力可写成q 0q / (4πε0d 2).91.一电矩为p 的电偶极子在场强为E 的均匀电场中,p 与E间的夹角为α,则它所受的电场力F =0,力矩的大小M =__pEsin α__.92.d ,充电后板间电压为U .然后将电源断开,在两板间平行地插入一厚度为d /3的金属板,则板间电压变成U .93.+q 的点电荷,点电荷不与球壳内壁接触.然后使该球壳与地接触一下,再将点电荷+q 取走.此时,球壳的电荷为_-q __,电场分布的范围是_球壳外的整个空间. 94.带有电荷q 、A ,与一原先不带电、内外半径分别为rB 和r C同心放置如图.则图中P点的电场强度E A 、B 连接起来,则A 球的电势U (设无穷远处电势为零) 95.半径为R 1和R 2εr +λ和-λ,则介质中离轴线的距离为r 处的电位移矢量的大小D ,电场强度的大小 E96. 1、21的两极板间,如图所示, 则电容器2的电压U 2,电场能量W 2如何变化?(填增大,减小或不变) U 2减小,W 2减小97. 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,作匀速圆周运动心所产生的磁感强度B =_6.67×10-7T __,该带电轨道运动的磁矩p m .(μ0=4π×10-7 H ·m -1) 98.y 正向.在原点O 处取一电流元l Id ,则该电流元在(a ,0,0)__沿Z 轴负向____. 99.如图,′两点,并在很远处与电源相连,则环中心的磁感强度为_0__.100.如图所示,有两个半径相同的均匀带电绝缘体球面,O 1为左侧球面的球心,带的是正电;O 2为右侧球面的球心,它带的是负电,两者的面电荷密度相等.当它们绕21O O 轴旋转时,两球面相切处A 点的磁感强度B A =__0___.101.一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm 的漆包线密绕而成.当它通以I = 0.5 A 的电流时,其内部的磁感强度B =_T 310-⨯π_.(忽略绝缘层厚度)(μ0 =4π×10-7 N/A 2)102. 两根长直导线通有电流I ,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅l Bd 等于:-μ0I (对环路a ).__0__(对环路b ). 2μ0I (对环路c ).103.如图所示,一半径为R ,通有电流为I 的圆形回路,位于Oxy 平面内,圆心为O .一带正电荷为q以速度v沿z 轴向上运动,当带正电荷的粒子恰好通过O 点时,作用于圆形回路上的力为__0______带电粒子上的力为__0______.104.两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是1∶4,电荷之比是1∶2,它们所受的磁场力之比是1:2,运动轨迹半径之比是1:2.105. 如图所示的空间区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,在纸面内有一正方形边框abcd (磁场以边框为界).而a 、b 、c 三个角顶处开有很小的缺口.今有一束具有不同速度的电子由a 缺口沿ad 方向射入磁场区域,若b 、c 两缺口处分别有电子射出,则此两处出射电子的速率之比v b /v c =1:2.106.(半径为R )通有电流I中.线圈所受磁力矩的大小为,方向为_在图面中向上,Oa 0c107.有两个竖直放置彼此绝缘的圆形刚性线圈(它们的直径几乎相等),互相垂直的位置上.若给它们通以电流(如图),则它们转动的最后状态是_ 108.如图所示,在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I 磁且B 与导线所在平面垂直.则该载流导线bc 所受的磁力大小. 109.一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图(穷远来到无穷远去),则O 点磁感强度的大小是. 110.在xy 平面内,有两根互相绝缘,(如图),则在xy111. (1) B 0_______.112.一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感强度大小为,方向为 垂直于纸面向里.113.用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈,其电阻R =10 Ω,均匀磁场垂直于线圈平面.欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ,B 的变化率应为d B /d t =__3.185 T /S _.114.一段导线被弯成圆心在O 点、半径为R 的三段圆弧ab 、bc 、ca ,它们构成了一个闭合回路,ab位于xOy 平面内,bc 和ca 分别位于另两个坐标面中(如图).均匀磁场B沿x 轴正方向穿过圆弧bc设磁感强度随时间的变化率为K (K >0),则闭合回路abca 中感应电动势的bc 中感应电流的方向是 由C 流向b115.半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流i =I m sin ωt ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为)cos(02t nI a m ωωμπ-.116.已知在一个面积为S的平面闭合线圈的范围内,有一随时间变化的均匀磁场)(t B,则此闭合线圈内的感应电动势.117.如图所示,aOc 为一折成∠形的金属导线(aO =Oc =L ),位于xy 平面中;磁感强度为B的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U ac=__θsin vBl __________;当aOc 以速度v沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较,是____a ____点电势高.118.四根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动,转轴与BR ,轮子转速为n ,则轮子中心O 与轮边缘b _O _处.119.一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将_____减小_____.120.一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A ,此过程中线圈内自感电动势为 400 V , 则线圈的自感系数为L =0.4 H .yx ×× ×× ×xy。

大学物理电磁学期末考试卷

大学物理电磁学期末考试卷

大学物理电磁学期末考试卷一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、真空中两个静止的点电荷之间的作用力大小与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

这个规律被称为()A 库仑定律B 安培定律C 法拉第电磁感应定律D 楞次定律2、一无限长直导线通有电流 I,在离导线距离为 r 处的磁感应强度大小为()A B =μ₀I /(2πr) B B =μ₀I /(2r) C B =μ₀I / r D B =μ₀I /(πr)3、一个边长为 a 的正方形线圈,通有电流 I,线圈在匀强磁场 B 中,磁场方向垂直于线圈平面,线圈所受的磁力矩大小为()A 0B B Ia²C B Ia²/ 2D B Ia²/ 44、当穿过一个闭合导体回路所包围面积的磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电动势。

这一现象称为()A 电磁感应现象B 自感现象C 互感现象D 涡流现象5、真空中电磁波的传播速度是()A 与频率有关B 与波长有关C 恒定的D 不确定6、一个电容器充电后,断开电源,使其极板间距离增大,则其电容()A 增大B 减小C 不变D 无法确定7、下列哪种材料属于顺磁质()A 铁B 铜C 铝D 水8、一个电偶极子在均匀外电场中,其受到的力矩为零的情况是()A 电偶极矩与电场方向平行B 电偶极矩与电场方向垂直C 电偶极矩与电场方向成 45°角 D 任何情况下都不可能为零9、对于静电场的高斯定理,下列说法正确的是()A 高斯面上的电场强度只与面内电荷有关B 高斯面上的电场强度只与面外电荷有关 C 高斯面上的电场强度与面内、面外电荷都有关 D 高斯定理只适用于对称电场10、两根平行的长直导线,通有同向电流时,它们之间的相互作用力是()A 吸引力B 排斥力C 没有作用力D 无法确定二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、真空中介电常数ε₀的值为________。

电磁学期末考试题及答案

电磁学期末考试题及答案

电磁学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项是电流的单位?A. 牛顿B. 库仑C. 安培D. 伏特答案:C2. 电磁波的传播速度在真空中是恒定的,其值是:A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 3.00 x 10^8 m/sD. 3.00 x 10^5 m/s答案:C3. 根据麦克斯韦方程组,以下哪项描述了电场与磁场之间的关系?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 欧姆定律D. 安培环路定理答案:B4. 一个点电荷在电场中受到的力与以下哪个因素无关?A. 电荷量B. 电场强度C. 电荷的正负D. 电荷的质量答案:D5. 以下哪个选项是描述磁场的基本物理量?A. 电势B. 磁通C. 磁感应强度D. 电场强度答案:C6. 一个闭合电路中的感应电动势与以下哪个因素有关?A. 磁场强度B. 导线长度C. 导线运动速度D. 所有以上因素答案:D7. 根据洛伦兹力定律,一个带电粒子在磁场中运动时受到的力与以下哪个因素无关?A. 粒子的电荷量B. 粒子的速度C. 磁场的强度D. 粒子的质量答案:D8. 电磁波的波长与频率的关系是:A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率的乘积是常数答案:B9. 以下哪种材料最适合用于制作超导磁体?A. 铁B. 铜C. 铝D. 铌钛合金答案:D10. 电磁感应现象是由以下哪位科学家发现的?A. 牛顿B. 法拉第C. 麦克斯韦D. 欧姆答案:B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. 电流通过导线时,导线周围会产生______。

答案:磁场3. 根据欧姆定律,电流I等于电压V除以电阻R,即I=______。

答案:V/R4. 电荷的定向移动形成了______。

答案:电流5. 电磁波的传播速度在真空中是______。

答案:3.00 x 10^8 m/s6. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系是______。

电磁波与电磁场期末复习题(试题+答案)

电磁波与电磁场期末复习题(试题+答案)

电磁波与电磁场期末复习题(试题+答案)电磁波与电磁场期末试题一、填空题(20分)1.旋度矢量的散度恒等与零,梯度矢量的旋度恒等与零。

2.在理想导体与介质分界面上,法线矢量n r由理想导体2指向介质1,则磁场满足的边界条件:01=?B n ρρ,s J H n =?1ρρ。

3.在静电场中,导体表面的电荷密度σ与导体外的电位函数?满足的关系式n ??=?εσ-。

4.极化介质体积内的束缚电荷密度σ与极化强度P 之间的关系式为P ?-?=σ。

5.在解析法求解静态场的边值问题中,分离变量法是求解拉普拉斯方程的最基本方法;在某些特定情况下,还可用镜像法求拉普拉斯方程的特解。

6.若密绕的线圈匝数为N ,则产生的磁通为单匝时的N 倍,其自感为单匝的2N 倍。

7.麦克斯韦关于位移电流的假说反映出变化的电场要产生磁场。

8.表征时变场中电磁能量的守恒关系是坡印廷定理。

9.如果将导波装置的两端短路,使电磁波在两端来回反射以产生振荡的装置称为谐振腔。

10.写出下列两种情况下,介电常数为ε的均匀无界媒质中电场强度的量值随距离r 的变化规律:带电金属球(带电荷量为Q )E = 24r Qπε;无限长线电荷(电荷线密度为λ)E =r2。

11.电介质的极性分子在无外电场作用下,所有正、负电荷的作用中心不相重合,而形成电偶极子,但由于电偶极矩方向不规则,电偶极矩的矢量和为零。

在外电场作用下,极性分子的电矩发生转向,使电偶极矩的矢量和不再为零,而产生极化。

12.根据场的唯一性定理在静态场的边值问题中,只要满足给定的边界条件,则泊松方程或拉普拉斯方程的解是唯一的。

二、判断题(每空2分,共10分)1.应用分离变量法求解电、磁场问题时,要求整个场域内媒质必须是均匀、线性的。

(×)2.一个点电荷Q 放在球形高斯面中心处。

如果此电荷被移开原来的球心,但仍在球内,则通过这个球面的电通量将会改变。

(×)3.在线性磁介质中,由IL ψ=的关系可知,电感系数不仅与导线的几何尺寸、材料特性有关,还与通过线圈的电流有关。

电磁场期末考试试题

电磁场期末考试试题

电磁场期末考试试题电磁场期末考试试题电磁场是物理学中的一个重要概念,它涉及到电荷、电场、磁场等一系列的物理现象和规律。

在电磁场的学习过程中,我们需要通过期末考试来检验自己对这一知识点的掌握程度。

本文将以电磁场期末考试试题作为主题,深入探讨电磁场的相关知识。

第一题:简答题1. 什么是电磁场?电磁场是由电荷所产生的电场和磁场相互作用而形成的物理现象。

它是一种具有能量和动量的物质。

2. 电场和磁场有何区别?电场是由电荷所产生的,具有电荷的性质,可以对电荷施加力。

而磁场是由电流所产生的,具有磁性的物质可以对磁场施加力。

3. 电磁场的四个基本方程是什么?电磁场的四个基本方程是麦克斯韦方程组,包括高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律。

第二题:计算题4. 一个点电荷q在真空中产生的电场强度为E,与该点电荷相距r的某点的电场强度为多少?根据库伦定律,电场强度与电荷量成正比,与距离的平方成反比。

因此,该点的电场强度为E' = kq/r^2,其中k为库伦常数。

第三题:分析题5. 请解释磁场的磁感应强度和磁场强度之间的关系。

磁感应强度B是描述磁场的物理量,它的单位是特斯拉。

而磁场强度H是描述磁场中磁性物质受到的力的物理量,它的单位是安培/米。

两者之间的关系可以通过安培定律得到,即B = μH,其中μ为磁导率。

第四题:应用题6. 一个长直导线中有电流I流过,求离导线距离为r的点的磁场强度。

根据安培环路定律,长直导线产生的磁场强度与电流成正比,与距离成反比。

因此,该点的磁场强度为B = μI/2πr,其中μ为真空中的磁导率。

通过以上试题,我们可以看出电磁场的学习内容涉及到电场、磁场、电荷、电流等多个方面的知识。

在解答试题的过程中,我们需要灵活运用电磁场的基本方程和定律,理解电磁场的物理规律。

同时,我们也可以通过计算题和应用题来加深对电磁场的理解和应用能力。

总结起来,电磁场期末考试试题是一个考察学生对电磁场知识掌握程度的重要方式。

电磁场期末考试试题及答案

电磁场期末考试试题及答案

电磁场期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 麦克斯韦方程组包括以下哪四个方程?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律D. 所有上述选项答案:D2. 电磁波在真空中传播的速度是多少?A. 299792458 m/sB. 300000000 m/sC. 3×10^8 m/sD. 3×10^5 km/s答案:C3. 以下哪个不是电磁波的类型?A. 无线电波B. 微波C. 光波D. 声波答案:D4. 电磁波的频率和波长之间有什么关系?A. 频率与波长成反比B. 频率与波长相等C. 频率与波长成正比D. 没有关系答案:A5. 什么是电磁感应?A. 电流通过导线产生磁场B. 磁场变化产生电流C. 电流变化产生磁场D. 磁场变化产生电压答案:B6. 以下哪个不是电磁场的基本性质?A. 能量守恒B. 动量守恒C. 电荷守恒D. 质量守恒答案:D7. 什么是洛伦兹力?A. 电荷在电场中受到的力B. 电荷在磁场中受到的力C. 电荷在电场和磁场中受到的合力D. 电荷在磁场中受到的力,与电荷速度成正比答案:C8. 电磁波的偏振是指什么?A. 电磁波的传播方向B. 电磁波的振动方向C. 电磁波的频率D. 电磁波的波长答案:B9. 什么是电磁波的反射?A. 电磁波在不同介质界面上部分能量返回原介质的现象B. 电磁波在不同介质界面上全部能量返回原介质的现象C. 电磁波在不同介质界面上部分能量进入新介质的现象D. 电磁波在不同介质界面上全部能量进入新介质的现象答案:A10. 什么是电磁波的折射?A. 电磁波在不同介质界面上传播方向的改变B. 电磁波在不同介质界面上频率的改变C. 电磁波在不同介质界面上波长的改变D. 电磁波在不同介质界面上振幅的改变答案:A二、填空题(每空2分,共20分)11. 根据法拉第电磁感应定律,当磁通量变化时,会在闭合电路中产生_______。

答案:感应电动势12. 麦克斯韦方程组中,描述电场与电荷关系的方程是_______。

电磁学期末试卷

电磁学期末试卷

20 17 --20 18 学年第 1 学期 物电 学院期末考试卷《 电磁学 》(A )学号: 姓名: 班级: 专业: 级别: 任课教师:一、选择题(每题2分,共计24分) 1、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。

2、有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点a /2处,有一电荷为q 的正点电荷,如图1所示,则通过该平面的电场强度通量为: [ ](A) 03εq (B) 04επq (C)03επq (D) 06εq 3、导体上的电荷和电场具有的特点是 [ ](A)导体静电平衡时,导体的自由电荷在表面和内部都有(B) 导体静电平衡时,导体的电场在表面和内部都有(C) 导体静电平衡时,导体一定可以隔绝外部电场对导体内部的影响(D) 导体静电平衡时,导体一定可以隔绝内部电场对导体外部的影响图14、有极分子和无极分子的特点是 [ ](A) 无极分子的正负电荷中心在无外电场时重合,在有外电场时则分离(B) 无极分子的正负电荷中心在无外电场时重合,在有外电场时也重合(C) 有极分子的正负电荷中心在无外电场时重合,在有外电场时则分离(D) 有极分子的正负电荷中心在无外电场时重合,在有外电场时也重合5、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。

6、四条皆垂直于纸面的载流细长直导线,每条中的电流强度皆为I ,这四条导线被纸面截得的断面,如图2所示。

电磁场期末试题及答案

电磁场期末试题及答案

电磁场期末试题及答案第一部分:选择题(共40分,每小题2分)1. 电磁场是研究电荷和电流引起的电场和磁场现象的一个学科。

以下哪个物理定律描述了电磁场的基本性质?A. 安培环路定理B. 麦克斯韦方程组C. 库仑定律D. 电磁感应定律答案:B2. 关于电场和磁场的说法,以下哪个是错误的?A. 电场和磁场都是由电荷引起的B. 电荷在电场中受力,磁荷在磁场中受力C. 电场和磁场都满足叠加原理D. 电磁场可以相互转换答案:A3. 一个点电荷Q在空间中产生的电场是球对称的。

以下哪个公式可以正确描述其电场强度E与离电荷的距离r之间的关系?A. E = kQ/r^2B. E = kQ/rC. E = kQ^2/r^3D. E = kQ^2/r^2答案:A4. 以下哪个物理量用于描述磁场的特性?A. 电势差B. 电感C. 磁感应强度D. 电场强度答案:C5. 电磁场中的能量密度是指单位体积内的能量。

以下哪个公式计算的是电场能量密度?A. ε0E^2/2B. (μ0H^2)/2C. (ε0E^2 + (μ0H^2))/2D. (ε0E^2 - (μ0H^2))/2答案:A...第四部分:解答题(共30分)1. 描述电磁场的麦克斯韦方程组,并简要解释每个方程的物理意义。

解答略2. 两根平行无限长导线I1和I2电流方向均相同,距离为d,分别位于坐标轴上的点A(0, a, 0)和B(0, -a, 0)。

求点P(x, 0, z)处的磁感应强度B。

解答略3. 一圆形线圈的半径为R,通以电流I。

求线圈轴线上距离线圈中心点为x的位置处的磁感应强度B。

解答略第五部分:实验题(共20分)1. 请设计一种实验方法,用于测量一根直导线中电流的强度。

解答略2. 请设计一种实验方法,用于测量一个平行板电容器中的电场强度。

解答略结语:本文主要针对电磁场学科的期末试题进行了答案解析。

通过选择题、解答题和实验题的形式,涵盖了电磁场的基本概念、定律和实验方法。

2012-2013电磁学期末-试卷.

2012-2013电磁学期末-试卷.

北京科技大学 2012—2013 学年 第 二 学期电磁学 期末试卷院(系) 班级 学号 姓名一、单项选择题(本题共30分,每小题3分)1. 面积为S 的充满介电常数为εr 的平行板电容器,极板上分别带电量±q ,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为( )(A) S q r εε022. (B) S q r εε02. (C) 2022S q ε. (D) 202S q ε.2. 已知一闭合高斯面所包围的空间内的电荷代数和为零,则可肯定( ) (A )高斯面上各点场强均为零;(B )高斯面上各点场强大小均相等,但不为零; (C )穿过高斯面上每一面元的电通量均为零;(D )穿过整个高斯面的电通量为零。

3.关于导体,下列说法正确的是: (A )接地导体的带电量一定为零; (B )带正电的导体的电势可能小于零;(C )导体达到静电平衡时,电荷只分布在其外表面上,内表面上没有电荷; (D )以上说法均不正确。

4. 如图1所示,在一平行板电容器的极板之间填入两种不同的各向同性均匀电介质,则左右两部分中,以下物理量中相同的是( ) (A )电场强度; (B )电位移矢量;(C )极板上的自由面电荷密度;(D )介质表面的极化面电荷密度。

5. 如图2,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:装 订 线 内 不 得 答 题自觉遵 守 考 试 规 则,诚 信 考 试,绝 不作 弊图1(A ) 0d =⎰⋅Ll B,且环路上 任意一点B = 0. (B ) 0d =⎰⋅Ll B,且环路上任 意一点B ≠0. (C ) 0d ≠⎰⋅L l B,且环路上任意一点B ≠0.(D ) 0d ≠⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B =常量. 图26. 一导线形状如图3所示,其中A 、C 两点位于同一直径的两端,令半无限长直导线1、2和圆形导线3中的电流在线框中心O 点产生的磁感应强度分别为1B 、2B和3B ,则关于O点的磁感应强度大小的判断,以下说法中正确的是( )(A )因为0321===B B B ,所以0=B ;(B )因为021=+B B,且03=B ,所以0=B ;(C )虽然021=+B B,但是03≠B ,所以0≠B ;(D )虽然03=B ,但是021≠+B B,所以0≠B 。

电磁场与电磁波期末考试复习试题4套(部分含答案)

电磁场与电磁波期末考试复习试题4套(部分含答案)

电磁场与电磁波期末考试复习资料11.圆柱坐标系中单位矢量 , 。

2.对于矢量A ,若 ,则=+•y x a y x a x )(2 ,=⨯x z a y a x 2 。

3.给定两个矢量z y x a a a A 32-+=,z y a a B +-=4,则矢量A 的单位矢量为 ,矢量B A ⋅= 。

4.已知直角坐标系中点P 1(5,-2,1),P 2(3,1,2),则P1的位置矢量为 ,P1到P2的距离矢量为 。

5.已知球坐标系中单位矢量 。

6.在两半无限大导电平面组成的直角劈形中间放置一点电荷,此时点电荷的镜像电荷个数为 。

7.点电荷q 在自由空间任一点r 处电场强度为 。

8.静电场中导体内的电场为 ,电场强度与电位函数的关系为 。

9.高斯散度定理的积分式为 ,它广泛的用于将一个封闭面积分变成等价的体积分,或者将一个体积分变成等价的封闭面积分。

10.已知任意一个矢量场A ,则其旋度的散度为 。

11.真空中静电场的基本方程的微分形式为 、 、 。

12.分析恒定磁场时,在无界真空中,两个基本场变量为 ,它们之间的关系为 。

13.斯托克斯定理为 ,它表明矢量场A 的旋度沿曲面S 的方向分量的面积分等于该矢量沿围绕此面积曲线边界的线积分。

14.任意一个标量场u ,则其梯度的旋度为 。

15.对于某一矢量 ,它的散度定义式为 ,用哈密顿算子表示为 。

16.介质中静电场的基本方程的积分式为 , , 。

17.介质中恒定磁场的基本方程的微分形式为 、 、 。

18.介质中恒定磁场的基本方程的积分式为 , , 。

19.静电场中两种介质分界面的边界条件是 , 。

20.在无限大的导体平面上方d 处放一点电荷q ,则其镜像电荷电量为 ,位置位于 ;如果一个点电荷置于两平行导体中间,则此点电荷有 镜像电荷。

21.矢量场223z a yz a y x a A z y x ++=在点P(1,1,0)的散度为 。

22.一个半径为a 的接地导体球,一点电荷q 位于距球心d 处,则其镜像电荷带电量为 ,位置位于 ;当点电荷q 向无限远处运动时,其镜像电荷向 运动。

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大学学生考试试卷
2007-2008学年度第一学期
专业班级:2006级 课程:电磁学 试卷编号:A
一、 选择题(每题3分,共30分)
1、两个点电荷21q q 和固定在一条直线上,相距为d ,把第三个点电荷3q ,放在21,q q 的延长线上,与2q 相距为d 。

欲使3q 保持静止,则:
(A )212q q =; (B )212q q -=;(C )214q q -=;(D )2122q q -= 2 、根据静电屏蔽现象,对一个接地的导体壳,下列说法错误的是:
(A ) 外部电荷对壳内电场无影响;
(B ) 内部电荷对壳外电场无影响;
(C ) 外部电荷对壳内电势有影响;
(D ) 内部电荷对壳外电势无影响。

3 、一正方形线圈由外皮绝缘的细导线绕成,共有200匝,每边边长150mm ,当导线中通有A I 0.8=的电流时,线圈磁矩m P
的大小为:(270104--⨯=NA πμ )
(A ) m A ⋅240; B )218.0m A ⋅;(C )236m A ⋅;(D )m A ⋅36。

4、如图1所示,金属棒MN 放置在圆柱形的均匀磁场B 中,当磁感应强度逐渐增加时,该棒两端的电势差是:
(A )0>MN U ;(B )0=MN U ;(C )无法判断;(D )0<MN U 。

5、在条形永磁铁内部,下面四种说法总是正确的是:
(A )B H 和方向大致相同;(B )B H 和方向大致相反;
(C )0,0≠=B H ; (D )0,0=≠B H
6、变化电磁场和稳恒电磁场:
(A )都是由电荷和电流激发;(B )都不可脱离场源而单独存在;
(C )都具有可迭加性; (D )都是无界的。

7、一球形气球,电荷均匀分布在气球表面,当此气球被吹大的过程中,球内外场强:
(A )球内场强为零,球外场强在气球未达到该点时不变,掠过该点后, 变为零;
(B )球内场强变大,球外场强不变;
(C )球内场强为零,球外场强始终不变;
(D )球内外场强都不变。

8、一个内半径为1R ,外半径为2R 的金属球壳,球壳外表面带电量为Q ,则:
(A )球壳内表面的电势小于外表面的电势;
(B )球壳内表面的电势等于外表面的电势;
(C )球壳内表面的电势大于外表面的电势;
(D )以上情况都有可能。

9、有一圆柱形长导线载有稳恒电流I ,其截面半径为a ,电阻率为ρ,在圆柱内距轴线为r 处的各点坡印廷矢量的大小为:
(A )4222a r I πρ;(B )3222a I πρ;(C )422a r I πρ;(D )3
22a I ρ。

10、如图2所示,用均匀得电阻丝编成每边电阻均为R 的“田”字,则b a 、
两点间的电阻为:
(A )R 45; (B )R 23;(C )R 37;(D )R 5
7。

二、 填 空(每空1分,共5分)
11、把一个单位正电荷从一对等量异号电荷连线的中点沿任意路径移到无限远,外力所作的功为( )。

12 、在载流无限长直导线周围某点的磁感应强度与该点到导线的距离的( )成反比。

13、已知某电源的电动势为ε,输出电流为I ,内阻为r ,则该电源中非静电力在单位时间内所作的功为( )。

14、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。

15、通过任意闭合曲面的磁通量等于( )。

三、 是非题(正确的画√,错误的画×,每题1分,共5分)
16、回旋加速器中的磁场使带电粒子偏转而做圆周运动,电场对带电粒子的运动起加速作用。

17、由⎰∑=⋅)()(0L L I l d H 内 可知H 仅与传导电流有关。

18、一段导体作切割磁力线运动,一定会产生感生电动势。

19、设想用一电流元作为检测磁场的工具,若沿某一方向,给定的电流元l d I
0放在空间任意一点都不受力,则该空间不存在磁场。

20、实用上可用铁壳作磁屏蔽,当把一个薄铁壳放在磁场中时,其包围空间的磁场就绝对为零。

四、 计算题 (共60分)
1、(10分)两块带有等量异号电荷的金属板A 和B ,两板的面
积都是150cm 2,A 、B 两极板相距 5.0mm,电量的数值都是
C 81066.2-⨯, A 板带带正电并接地(如图3所示),以地的
电势为零,边缘效应忽略不计,试求:
(1)B 板的电势是多少?
(2)A 、B 间离A 板1.0mm 处的电势是多少?
2、(13分)如图4所示,一圆柱形线圈由50匝表面绝缘的细导
线绕成,圆面积S=4.0cm ²,放在另一个半径R=20cm 的大圆形线圈中心,两者同轴,大圆线圈由100匝表面绝缘的导线绕成。

(1)求这两个线圈的互感M 。

(2)当大线圈导线中电流每秒减少50A 时,求小线圈中感应电动势。

3、(12分)如图5所示电路中,图示电路中,354214R R R R R ====,3633,0.2R R R =Ω=,二个理想电源的电动势分别为
V 1021==εε,
求:(1)流经3R 的电流;
(2)A 、B 两点间的电压;
(3)电源1ε的输出功率。

4、(15分)一平行板电容器两极板相距为d ,面积为S ,其中放有两层厚度各为)(2121d d d d d =+和,相对介电常数各为21εε和 的电介质层,金属板上带电面密度为0e σ±。

求:
(1)介质中的电场强度E 、电位移D 和极化强度P ;
(2)极板间电位差U ;
(3)介质表面上极化电荷面密度e
σ'; (4)电容C 。

5、(10分)一平行板电容器的两极板都是半径为5.0cm 的圆金片。

在充电时,极板间电场强度的变化率为1112100.1--⋅⋅⨯=s m V dt
dE 试求:(1)二极板间的位移电流;(2)极板边缘的磁感应强度。

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