哈工大电磁学试题集锦(大学普通物理部分)

试题锦集之一

一、 选择题（共15分） 1． 在如图所示的装置中，当不太长的条形磁铁在闭合线圈内作振动时（忽略空气阻力），

A 振幅会逐渐增大

B 振幅会逐渐减小

C 振幅不变

D 振幅先减小后增大 2． 用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式22

1LI W m =

A 只适用于无限长密绕螺线管

B 只适用单匝圆线圈

C 只适用于一个匝数很多且密绕的螺线环

D 适用于自感系数L 一定的任意线圈

3． 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，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的

A 4倍和81

B 4倍和21

C 2倍和41

D 2倍和21

4． 如图所示，一矩形线圈，以匀速自无场区平移进入

均匀磁场区，又平移穿出。在下列I~t 曲线中哪一 → ⨯ ⨯ 中符合线圈中的电流随时间的变化关系（逆时针 指向定为电流正方向，且不计线圈的自感）

5． 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

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：

S N 0 0 0 B

A C D 0 B

T a

b

B

T a b B

T a b B T

a b A

B

C

D

二、填空题（共45分）

1．一平行板电容器，充电后与电源保持连接，然后使两极板间充满相对介电常数为r

ε的各向同性均匀电介质，这时两极板上的电量是原来的 倍；电场强度是原来的 倍；电场能量是原来的 倍。

2．一个半径为R 、电荷面密度为σ的均匀带圆盘，以角速度ω绕通过圆心且垂直盘面的轴线AC 旋转今将其放入磁感应强度为B 的均匀外磁场中，B

的方向垂直于轴线AC ，在距盘心为处r 取一宽为dr 的圆环，则环内相当于有电流 ，该电流环所受磁力矩的大小为 ，圆盘所受合力矩的大小为 。

3．一闭合面包围着一个电偶极子，则通过此闭合面的电场强度通量为 。

4．四根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动，转轴于B

平行，轮子与辐条都是导体，辐条长为R ，轮子转速为n ，则轮子中心a 与轮子边缘b 之间的感应电动势为 ，电势最高点

在 处 。

5．充了电的有半径为的两块圆板组成的平行板电容器，在放电时两板间的电场强度大

小为RC

t

e

-E =E 0，式中0E 、R 、C 均为常数，则两极板间的位移电流的大小为 ，

方向与电场强度方向 。

6．在非均匀磁场中，有一带电量为q 的运动电荷，当电荷运动至某点时，其速率为v ，运动方向与磁场方向间的夹角为α，此时测出它所受的磁力为f ，则该运动电荷所在处的磁感应强度的大小为 。

7．一长直导线旁有一长为b ，宽为a 的矩形线圈，线圈与导线共面，长度为b 的边与导线平行与导线相距为d ，如图。线圈与导线的互感系数为 。

8．图示为三种不同的磁介质的B -H 关系曲线，其中虚线表示的是H =B 0μ的关系，说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B -H 关系曲线：

a 代表 的关系曲线；

b 代表 的关系曲线；

c 代表 的关系曲线；

d

a

b

9．如图所示，两块大小相同的导体平板平行放置，带有等量的正电荷。如不计边缘效应，试画出金属板上电荷的大致分布情况。

三（10分）两无限长同轴金属圆筒，内筒的外半径为1R ，外筒的内半径2R 。设两筒之间电位差为U 。若保持U 和2R 不变，改变1R ，试求使得内筒的外表面处(R=1R )电场强度E 为最小的1R 值。

四（10分）一半径为R 的“无限长”圆柱形带电体，其电荷体密度为)(R r Ar ≤=ρ，式中A 为常数。试求：

（1） 圆柱内、外各点场强大小分布；

（2） 选距离轴线的距离为L(L>R)处为电势零点，计算圆柱体内、外各点的电势分布。 五（10分）一空气平行板电容器，极板面积为S ，两极板

之间距离为d ，如图所示。今在其间平行地插入一厚度为t 、面积为S/2、介电常数为ε的各向同性均匀电介质板。略去边缘效应，试求该情况下电容器的电容。

六（10分）附图电路，求：（1）电容器端电压与流经电阻R 的电流间的位相差；（2）流经电容的电流与流经电阻r 的电流间相位差；（3）电阻r 两端电压与整个电路的电动势间的位相差。

a

c

b

H

B

S

七（10）一多层均匀密绕螺线管的内半径为1R ，外半径为2R ，长为2L ，设总匝数为N ，导线很细，其中通过的电流为I ，求螺线管中心o 点的饿磁感应强度。

⎥⎦

⎤⎢⎣⎡++=+⎰)ln(222

2a x x a x dx

试题锦集之二

一、填空题（60分）

1． 有一由N 匝细导线饶成的三角形线圈，边长为a ，通有电流I ，置于均匀外磁场B

中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩值为___________；当线圈平面上的法向与外磁场垂直时，该线圈所受的磁力矩值为_____________。

2． 半径为L 的均匀导体圆盘绕通过中心O 的垂直轴转动，角速度为ω，盘面与均匀

磁场B

垂直，如图。

（1） 说明Oa 线段中动生电动势的方向；

（2）

填写下列电势差的值（设ca 段的长度为d ）:

______________=-O a U U

______________=-b a U U ______________=-c a U U 3． AC 为一根长为2L 的带电细棒，左半部均匀带有负电贺，右半部均匀带有正电荷，电荷线密度分别为-λ和+λ，如图所示，O 点在棒的延长线上，距A 端的距离为L 。P 点在棒的垂直平分线上，到棒的距离为L ，以棒的中点B 为电势的零点，则P 点电势_____;=p U O 点电势________0=U 。

R

L r C

A

B

C

P

O

ω

a b

c