电磁学测试题A卷

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华南理工大学期末考试

《电磁学》试卷A

注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚；

2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； 3．考试形式：闭卷；

一、 选择题（每题3分）

1．有一边长为a 的正方形平面，在其中垂线上距中心O 点

2

a

处有一电量为q 的点电荷，如图所示，则通过该平面的电通量（E 通量）为（ ）。

00

4.;.;66.

;

.

.

43q

q

A B q q C D πεπεπε

2．一面电荷密度为σ的“无限大”均匀带电平面，若选该平面处的电势0U =面，并把坐标原点选在平面所在处，如图所示，则在0x ≥的区间内的电势表达式为（ ）。

00

0.;.;2.

;.

.2A B x C x D x σ

σ

εεσσεε-- o

3．半径为()1212,R R R R <的二同心导体球壳，如果外球壳带电量+q ，内球壳接地，则内球壳带电量是（ ）。

2

1

1

2

.

0;.;.;..R R A B q C q D q R R --

-

4．如图所示，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，则电场力所做的功等于（）。

00

00

..

44

..

44

q q

A B

l l

q q

C D

l l

πεπε

πεπε

D

l

C l

l

A q

+

q

B

-

∙

l

E

F 5．通有电流I的无限长直导线弯成如图三种形状，则P、

Q、O各点磁感应强度大小

,,

P Q O

B B B间的关系为（）。

.;.;

.;..

P Q O Q P O

Q O P O Q P

A B B B B B B B

C B B B

D B B B

>>>>

>>>>

a

6．内径a、外径b的均匀带电绝缘环，以角速度w绕它的轴匀速旋转、环上总电量为Q，在环心的感应强度是（）。

00

00

.;.;

2()2()

.;..

Qw Qw

A B

b a b a

Qw Qw

C D

b a b a

μμ

ππ

μμ

+-

+-

7．三根“无限长”直导线等距离地并排且共面放置，导线,,

I II III分别载有1,2,3

A A A且同方向的电流，由于磁相互作用的结果，导线,,

I II III单位长度上分别受力

123

,,

F F F，如图

所示，则其中

12

:

F F=（）。.8:9.7:8.5:4.1:2

A B C D

8．

磁感应强度为B 的均匀磁场只存在于0x >的空间中，且垂直于纸面向内（如图）在0x =的平面上有理想边界，一电子质量为m ，电量为-e ，它在纸面内以与0x =的界面成60

角的速度v

进入磁场，则该电子在磁场内经历的时间t 、以及从磁场中射出的出射点与入射点

的距离l 分别为（ ）。

2.,.,;

322.

,.,.32m

m

mv A t l B t l eB eB eB m m mv

C t l

D t l eB eB

eB

ππππ=

===

====

9．下面说法哪个是正确的（ ）。 （A ）、顺磁质没有抗磁性； （B ）、顺磁质、抗磁质都有抗磁性； （C ）、铁钉没有磁化时不是铁磁质； （D ）、抗磁质和铁磁材料磁化过程都有磁滞回线。

10．真空中一平面电磁波的电场由下式给出00,cos (),0x y z x

E E E w t E c

==-=，根据电磁波的性质，可知此平面电磁波的传播方向，磁场方向和磁场强度振幅0H 是（ ）。 （A ）、沿x 轴正向传播，磁场沿z 方向，00H =

；（B ）、沿x 轴正向传播，磁场沿y 方向，00

H =

；（C ）、沿x 轴负向传播，磁场沿z 方向，0000

H E εμ=；（D ）、沿x 轴负向传播，磁场沿y 方向，0

00

0H E εμ=

。 v z

二、填空题（每题3分）

1． 一半径为R 的带有一缺口的细圆环，缺口长度为

()d d R 环上均匀带正电，总电量为q ，如图所示，

则圆心O 处的场强大小E=＿＿＿＿＿＿，场强方向 为＿＿＿＿＿＿。

2． 把一个均匀带电量为+Q 的球形肥皂泡由半径1r 吹胀到2r ，则半径为12()R r R r <<的高

斯球面上任一点的场强大小E 由＿＿＿＿＿＿变为＿＿＿＿＿＿； 电势U 由＿＿＿＿

＿变为＿＿＿＿＿＿（选无穷远处为电势零点）。

3． 真空中有三个点电荷，它们的电荷量及

所处的位置如图中所示，该电荷系的相互作

用静电能W

=＿＿＿＿＿＿。

4． 一空气电容器充电后切断电源，电容器储能0w ，若此时灌入相对介电常数为r ε的煤油，

电容器储能变为0w 的＿＿＿倍。如果灌煤油时电容器一直与电源相连接，则电容器储能将是0

w 的＿＿＿倍。

5． 在一平面内，某瞬间a 点有一质子以0v 的速度沿图示方向运动，在相距r 的b 点，有另

一质子以b v 的速度也沿图示方向运动，

则a 处质点在b 处产生磁感应强度

B=＿＿＿＿，其方向为＿＿＿＿， b 处质点受到洛仑兹力

f

=＿＿＿＿＿＿，

其方向为＿＿＿＿＿＿。

6． 截面积为s ，截面形状为矩形的直金属条中通有电流I ，金属条放在磁感强度为B

的磁

场中，B

的方向垂直于金属条的

左、右侧面（如图），在图示情

况下，金属条上表面将积累＿＿＿＿电荷（填正或负），载流子所受洛仑 兹力大小

m f =＿＿＿＿＿＿