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电磁学领域考试题及答案

电磁学领域考试题及答案

电磁学领域考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的定义式为E=F/q,其中q表示()。

A. 电荷量B. 电场力C. 电势差D. 电流强度答案:A2. 电势差的定义式为U=W/q,其中q表示()。

A. 电荷量B. 电场力C. 电势差D. 电流强度答案:A3. 电容器的电容C与两极板间的距离d和正对面积S的关系为()。

A. C=εS/dB. C=εSdC. C=ε/dD. C=εd/S答案:A4. 电容器的电压U与电荷量Q的关系为()。

A. U=Q/CB. U=QCC. U=C/QD. U=Q^2/C答案:A5. 电容器的电流I与电压U的关系为()。

A. I=U/CB. I=UCC. I=C/UD. I=U^2/C答案:A6. 电感器的电感L与线圈的匝数n和磁导率μ的关系为()。

A. L=nμB. L=n^2μC. L=μ/nD. L=μn^2答案:D7. 电感器的电流I与电压U的关系为()。

A. I=U/LB. I=ULC. I=L/UD. I=U^2/L答案:A8. 磁场强度的定义式为B=F/I,其中I表示()。

A. 电流强度B. 磁感应强度C. 磁通量D. 磁通密度答案:A9. 磁通量的定义式为Φ=BS,其中S表示()。

A. 面积B. 磁感应强度C. 磁通量D. 磁通密度答案:A10. 磁通密度的定义式为B=μH,其中H表示()。

A. 磁场强度B. 磁感应强度C. 磁通量D. 磁通密度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 电场强度的单位是()。

A. N/CB. V/mC. J/CD. C/m^2答案:A, B12. 电势差的单位是()。

A. N/CB. VC. J/CD. C/m^2答案:B, C13. 电容器的单位是()。

A. FB. ΩC. SD. H答案:A, D14. 电感器的单位是()。

A. HB. ΩC. SD. F答案:A, B15. 磁场强度的单位是()。

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∴。

高中物理电磁学基础练习题及答案

高中物理电磁学基础练习题及答案

高中物理电磁学基础练习题及答案练习题一:电场1. 电荷的基本单位是什么?答案:库仑(C)2. 两个等量的正电荷相距1米,它们之间的电力是多少?答案:9 × 10^9 N3. 电场强度的定义是什么?答案:单位正电荷所受到的电力4. 空间某点的电场强度为10 N/C,某个电荷在此点所受的电力是5 N,求该电荷的电量。

答案:0.5 C练习题二:磁场1. 磁力线的方向与什么方向垂直?答案:磁力线的方向与磁场的方向垂直。

2. 磁力的大小与什么有关?答案:磁力的大小与电流强度、导线长度以及磁场强度有关。

3. 磁感应强度的单位是什么?答案:特斯拉(T)4. 在垂直磁场中,一根导线受到的力大小与什么有关?答案:导线长度、电流强度以及磁场强度有关。

练习题三:电磁感应1. 什么是电磁感应?答案:电磁感应是指导体在磁场的作用下产生感应电动势的现象。

2. 什么是法拉第电磁感应定律?答案:法拉第电磁感应定律指出,当导体回路中的磁通量变化时,导体回路中会产生感应电动势。

3. 一根长度为1 m的导体以2 m/s的速度与磁感应强度为0.5 T 的磁场垂直运动,求导体两端的感应电动势大小。

答案:1 V4. 一根长度为3 m的导线以2 m/s的速度穿过磁感应强度为0.5 T的磁场,若导线两端的电压为6 V,求导线的电阻大小。

答案:1 Ω练习题四:电磁波1. 什么是电磁波?答案:电磁波是由电场和磁场相互作用产生的波动现象。

2. 电磁波的传播速度是多少?答案:光速,约为3 × 10^8 m/s。

3. 可见光属于电磁波的哪个频段?答案:可见光属于电磁波的红外线和紫外线之间的频段。

4. 无线电波属于电磁波的哪个频段?答案:无线电波属于电磁波的低频段。

练习题五:电磁学综合练习1. 一个电荷在垂直磁场中受到的磁力大小为5 N,该电荷的电量是2 C,求该磁场的磁感应强度。

答案:2.5 T2. 一段长度为2 m的导线以8 m/s的速度进入磁感应强度为0.2 T的磁场中,导线所受的感应电动势大小为4 V,求导线两端的电阻大小。

高三物理电磁学练习题及答案

高三物理电磁学练习题及答案

高三物理电磁学练习题及答案一、选择题1. 带电粒子在磁场中受力的大小与以下哪个因素无关?A. 粒子的电荷量B. 粒子的速度C. 粒子所受磁场的大小D. 粒子所受磁场的方向2. 一个导线以匀速矩形轨道绕一个垂直于轨道面的固定轴旋转。

导线的两端接有电源,通过导线的电流大小和方向在转过一个周期后是:A. 大小不变,方向也不变B. 大小不变,方向相反C. 大小相反,方向不变D. 大小相反,方向相反3. 两个平行的长直导线之间通过电流会发生什么现象?A. 两导线之间会产生吸引力B. 两导线之间会产生斥力C. 两导线之间会发生磁场D. 两导线之间电流大小会发生变化4. 一根导线形状为正方形,两边的两段导线与均匀磁场垂直并相等。

通过导线的总电流为I,导线所在的平面与磁场之间夹角为θ。

则导线所受力的大小为:A. IθB. Iθ/2C. Iθ^2D. Iθ^2/25. 在变化磁场中一个回路内的感应电动势的大小与以下哪个因素无关?A. 磁场的变化速率B. 回路面积的大小C. 回路的形状D. 磁场的方向二、填空题1. 两根平行导线之间的距离为0.2 m,通过第一根导线的电流为2 A,第二根导线与第一根导线的角度为30°,则在第二根导线上的磁感应强度为_____ T。

2. 一根长直导线通过电流3 A,产生的磁场的磁感应强度为____ T。

3. 一个圆形回路的半径为0.2 m,它所在的平面与一个磁场垂直,磁感应强度为0.5 T,磁场持续变化,则回路内感应电动势的大小为_____ V。

4. 一根导线形状为正方形,两边的两段导线与均匀磁场垂直并相等。

通过导线的总电流为4 A,导线所在的平面与磁场之间夹角为60°。

则导线所受力的大小为_____ N。

三、计算题1. 一条长直导线通过电流I,产生的磁场与另一根平行导线距离为d,并在两导线之间产生一个力作用。

当其中一根导线的电流大小为2I时,两导线之间的力变为原来的几倍?2. 一个包围面积为0.2 m^2的圆形回路,其平面与磁场成60°角,磁感应强度为0.4 T,磁场变化的速率为5 T/s,计算回路中感应电动势的大小。

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。

大学电磁学试题及答案

大学电磁学试题及答案

大学电磁学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是电磁场的性质?A. 磁场比电场强B. 磁场可以存储能量C. 磁场的形状与电流的形状无关D. 磁场可以做功2. 下列哪个不是电场的性质?A. 电场是矢量场B. 电场可以存储能量C. 电场的形状与电荷的分布有关D. 电场可以做功3. 以下哪个定理描述了电场的闭合性?A. 麦克斯韦方程组B. 电场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 电场能量密度定理4. 以下哪个定理描述了磁场的无源性?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 磁场能量密度定理5. 在匀强电场中沿着电场方向移动电荷,电荷所受的力是:A. 垂直于电场方向的力B. 与电场方向相反的力C. 与电场方向相同的力D. 没有受力6. 以下哪个定理描述了磁场的涡旋性?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 磁场能量密度定理7. 当通过匀强磁场的导线以垂直于磁场方向的速度运动时,导线中将感应出电动势。

这个现象被称为:A. 法拉第现象B. 洛伦兹力C. 磁通量D. 磁感应强度8. 以下哪个定理描述了电磁感应现象?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 法拉第定律9. 高频交流电的传输会存在什么现象?A. 电流大于电压B. 电流和电压同相C. 电流小于电压D. 电流和电压反相10. 在电磁波中,电场和磁场之间的关系是:A. 电场和磁场互相作用B. 电场和磁场无关联C. 电场和磁场相互垂直D. 电场和磁场相互平行二、解答题1. 描述安培环路定理的表达式以及其含义。

安培环路定理的表达式是:$\oint \mathbf{B}\cdot d\mathbf{l} =\mu_0I_{\text{enc}}$。

该定理表示通过某一闭合回路的磁感应强度的环路积分等于该回路所围绕的电流的总和与真空中的磁导率的乘积。

即磁场的闭合性质。

2. 描述麦克斯韦方程组中法拉第电磁感应定律的表达式以及其含义。

高三物理电磁学练习题及答案2023

高三物理电磁学练习题及答案2023

高三物理电磁学练习题及答案2023一、选择题1. 下列哪个选项最准确地描述了电磁感应的现象?A. 通过一个闭合线圈中的直流电流,可以产生磁场。

B. 一个导体在磁场中运动,会产生感应电动势。

C. 交流电经过变压器后,可以改变电压的大小。

D. 静止的导体不会受到磁场的作用力。

2. 两个相邻的导线,电流方向相同时,它们之间的相互作用力是:A. 引力B. 排斥力C. 无相互作用力D. 无法确定3. 一根导线在垂直于磁场方向以速度v匀速运动,切割磁感线的长度为L,则感应电动势的大小为:A. v/LB. v*LC. v+LD. v-L4. 在电路中,若磁感应强度减小,则感应电动势的方向是:A. 不变B. 没有感应电动势C. 与原来相反D. 无法确定5. 一台发电机将机械能转化为电能的过程属于:A. 电磁感应B. 电阻发热C. 机械运动D. 热传导二、填空题1. 在电磁感应现象中,当磁感应强度发生变化时,产生的电动势的方向满足________法则。

答案:楞次定律2. 单位时间内磁通量的变化率称为________。

答案:感应电动势3. 一台发电机的转子中有1000个磁针,转速为1800转/分,每个磁针的磁连量为0.002Wb。

该发电机输出的交流电频率为________Hz。

答案:60Hz4. 一根导线以速度v绕半径为r的圆周做匀速运动,如果磁感应强度的大小为B,则感应电动势的大小为________。

答案:B*v*r5. 电磁铁的磁感应强度为0.8T,长度为20cm,它在磁场中运动,切割磁感线的速度为10m/s,则感应电动势的大小为________。

答案:1.6V三、解答题1. 一根长直导线$AB$位于均匀磁场中,垂直于纸面向里,如图所示。

当导线以速度$v$向左运动时,求:(1) 导线$AB$之间的感应电动势大小。

(2) 感应电动势的方向。

(3) 当$v=10\ m/s$时,导线$AB$之间的感应电动势大小为0.02 V,请计算磁场的强度。

(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。

电磁学课本试题及答案

电磁学课本试题及答案

电磁学课本试题及答案一、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. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^2 m/sD. 3×10^3 m/s答案:A2. 法拉第电磁感应定律表明,感应电动势与什么成正比?A. 磁通量的变化率B. 磁通量C. 磁场强度D. 电流强度答案:A3. 麦克斯韦方程组中描述磁场变化产生电场的方程是?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律D. 麦克斯韦方程答案:B4. 电流通过导线时,导线周围产生的磁场方向与什么有关?A. 电流方向B. 导线长度C. 导线粗细D. 导线材料答案:A5. 电容器的电容与哪些因素有关?A. 板间距离B. 板面积C. 板间介质D. 所有以上因素答案:D6. 根据洛伦兹力定律,带电粒子在磁场中运动时,受到的力与什么成正比?A. 粒子速度B. 粒子电荷量C. 磁场强度D. 粒子质量答案:B7. 电磁波的频率与波长的关系是?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,但与波速无关答案:B8. 电磁波的传播不需要介质,这是由哪个定律得出的结论?A. 麦克斯韦方程组B. 欧姆定律C. 库仑定律D. 牛顿第二定律答案:A9. 电磁波的波速在真空中是恒定的,这个速度是多少?A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^2 m/sD. 3×10^3 m/s答案:A10. 电磁波的产生与什么现象有关?A. 电磁感应B. 电磁辐射C. 光电效应D. 所有以上现象答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 电磁波的波速在真空中是______ m/s。

答案:3×10^82. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场可以产生______。

答案:电场3. 电磁波的传播速度等于光速,即______ m/s。

高一物理电磁学练习题及答案

高一物理电磁学练习题及答案

高一物理电磁学练习题及答案一、选择题1. 下列哪个不是静电力的体现?A) 雷电 B) 磁力 C) 压电效应 D) 聚会球2. 电流的方向与下列哪个因素无关?A) 电动势的大小 B) 导线截面积 C) 电阻的大小 D) 连接电路的方式3. 带电粒子在电场中受到力的性质与下列哪个性质无关?A) 电荷大小 B) 电场强度 C) 电荷的正负 D) 粒子质量4. 电磁感应定律是由谁提出的?A) 奥斯特 B) 法拉第 C) 费尔马 D) 爱因斯坦5. 阻抗与哪个量的倒数成正比?A) 电感 B) 电容 C) 电阻 D) 功率二、填空题1. 一根导线的长度为0.5m,电阻为5Ω,则该导线的电阻率为______Ω·m。

2. 若两个点电荷之间的距离减小为原来的1/2,电场强度将增大为原来的______倍。

3. 按照右手定则,导线周围的磁场方向是______。

4. 一个电感为0.2H的线圈中,通过的电流变化率为0.5A/s,则在线圈中产生的感应电动势为______V。

5. 如果一台发电机的绕组中占主导地位的是电磁感应,那么它属于______发电机。

三、解答题1. 请解释电荷守恒定律。

(参考答案)电荷守恒定律是指在一个孤立系统中,电荷的总量是不变的。

即,电荷既不能被创建也不能被破坏,只能通过分配或转移来改变。

2. 什么是磁感线?(参考答案)磁感线是用于表示磁场的线。

它们是从磁南极到磁北极的有方向的曲线,其方向被定义为一个点磁针指向的方向。

磁感线的密度取决于磁场的强度,磁感线越密集,说明磁场越强。

3. 请解释毕奥-萨伐尔定律。

(参考答案)毕奥-萨伐尔定律是电磁学的基本定律之一,它描述了通过一条导线的电流产生的磁场的大小和方向。

该定律表明,当电流通过导线时,所产生的磁场的大小与电流的强度成正比,与导线到观察点的距离成反比;磁场的方向由右手螺旋定则决定。

四、综合题某电源的电动势为12V,电源内阻为2Ω。

一个负载电阻为4Ω的电路接在这个电源上,求电路中的电流大小。

电磁学领域考试题及答案

电磁学领域考试题及答案

电磁学领域考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的定义式是:A. E = F/qB. E = q/FC. E = FqD. E = F/q^2答案:A2. 电势差的定义是:A. U = W/qB. U = qWC. U = W/QD. U = QW答案:A3. 电流强度的单位是:A. 伏特B. 安培C. 欧姆D. 库仑答案:B4. 电容器的电容与电容器的:A. 电量成正比B. 电压成正比C. 电量成反比D. 电压成反比答案:D5. 电感器的自感系数与电感器的:A. 电流成正比B. 电流成反比C. 磁通量成正比D. 磁通量成反比答案:C6. 欧姆定律的数学表达式是:A. I = V/RB. I = VRC. V = IRD. V = R/I答案:C7. 磁场强度的定义式是:A. B = F/IB. B = F/ILC. B = I/FD. B = IL/F答案:B8. 磁通量的定义式是:A. Φ = B·AB. Φ = A·BC. Φ = B/AD. Φ = A/B答案:A9. 法拉第电磁感应定律的数学表达式是:A. E = -dΦ/dtB. E = dΦ/dtC. E = Φ/dtD. E = Φ·dt答案:A10. 洛伦兹力的表达式是:A. F = qvBB. F = qBvC. F = BqvD. F = qv^2B答案:B二、填空题(每空1分,共20分)1. 电场线的方向是_______电势的方向。

答案:电势降低最快的2. 电容器的电容C与电容器两极板间的距离d成_______比,与极板的面积A成_______比。

答案:反,正3. 电流通过导体时,导体两端的电压U与电流I的比值称为导体的_______。

答案:电阻4. 根据安培环路定理,磁场B沿闭合回路的线积分等于_______。

答案:自由电流的总和5. 磁感应强度B与磁通量Φ的关系是_______。

(完整版)电磁学练习题及答案

(完整版)电磁学练习题及答案

Prλ2λ1R 1 R 21.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 ρ。

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 ]yxO +Q P(1,0)R O d +q+a aO -σ +σO-a +ax U (A)O -a +a xUO -a +a x U (C)O -a +ax U (D)aa+qPM6.图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l 。

大学电磁学试题及答案

大学电磁学试题及答案

大学电磁学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的定义式是()。

A. E = F/qB. E = FqC. E = qFD. E = F/Q答案:A2. 电势差的定义式是()。

A. U = W/qB. U = WqC. U = qWD. U = W/Q答案:A3. 电容器的电容与两极板间的距离成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定答案:B4. 电容器的电容与两极板的面积成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定答案:A5. 电容器的电容与两极板间介质的介电常数成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定答案:A6. 电容器的储能公式是()。

A. W = 1/2CU^2B. W = 1/2CV^2C. W = 1/2CQ^2D. W = 1/2CVQ答案:B7. 电流强度的定义式是()。

A. I = dQ/dtB. I = Q/dtC. I = dQ/tD. I = Qd/t答案:A8. 欧姆定律的公式是()。

A. U = IRB. U = R/IC. U = I/RD. U = RI答案:A9. 电阻定律的公式是()。

A. R = ρL/AB. R = ρA/LC. R = L/ρAD. R = A/ρL答案:A10. 电感的定义式是()。

A. L = NΦ/IB. L = Φ/NIC. L = I/NΦD. L = N/IΦ答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 电场强度的方向是________。

答案:电势降低最快的方向12. 电势差的方向是________。

答案:电势高的指向电势低的13. 电容器两极板间的电场强度是________。

答案:E = U/d14. 电容器两极板间的电势差是________。

答案:U = Ed15. 电容器的储能公式是________。

答案:W = 1/2CU^216. 电流强度的方向是________。

答案:正电荷定向移动的方向17. 欧姆定律的公式是________。

九年级物理电磁学基础练习题及答案

九年级物理电磁学基础练习题及答案

九年级物理电磁学基础练习题及答案一、选择题1. 下列说法中,不正确的是:A. 电流经过导线会产生磁场B. 磁场可以产生电流C. 磁场和电流无关D. 磁场可以产生磁力答案:C2. 电磁铁的工作原理是:A. 通过电磁铁导线中的电流产生磁场B. 电磁铁具有特殊的物质属性C. 电磁铁内部有永久磁铁D. 电磁铁是由磁铁和导线组成的答案:A3. 下列说法中,正确的是:A. 电磁波是一种横波B. 电磁波传播需要介质C. 电磁波在真空中不能传播D. 电磁波是一种纵波答案:A4. 当电流方向与磁场方向垂直时,磁力的最大值是:A. 0B. 1C. 无穷大D. 无法确定答案:C5. 电磁感应的实质是:A. 电流产生磁场B. 磁场产生电流C. 电流产生电场D. 电磁感应与电流无关答案:B二、填空题1. 静止在磁场中的导线没有电流通过时,导线中的电子受到的磁力为__________。

答案:02. 电磁感应中的法拉第电磁感应定律可以用公式表示为:__________。

答案:ε = -dΦ/dt3. 在电磁铁中,当电流增大时,磁场的方向是__________。

答案:不变4. 电磁波的传播速度一般情况下为__________。

答案:光速5. 根据右手定则,当电流方向与磁场方向垂直时,磁力的方向是__________。

答案:垂直于电流方向和磁场方向的平面内三、解答题1. 请解释什么是电磁感应。

答:电磁感应是指导体内的电荷在磁场作用下产生感应电流的现象。

当导体相对于磁场发生运动或磁场发生变化时,导体内的自由电子会受到磁力的作用,从而形成感应电流。

2. 简述电磁波的特点。

答:电磁波是一种横波,同时具有电场和磁场的振动。

电磁波可以在真空中传播,无需介质,传播速度为光速。

电磁波具有波长和频率之间的关系,符合电磁波谱的分布。

3. 阐述电磁铁的工作原理。

答:电磁铁的工作原理是通过导线中通过的电流产生磁场。

当电流通过导线时,导线周围形成一个磁场,这个磁场使得导线具有磁性。

电磁学试题 含答案

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电磁学试题含答案电磁学试题含答案电磁学试题&lpar;含答案&rpar;1、如果通过闭合面s的电通量φe为零,则可以确实a、面s内没有电荷b、面s内没有净电荷c、面s上每一点的场强都等于零d、面s上每一点的场强都不等于零2、下列说法中正确的是a、沿电场线方向电势逐渐减少b、沿电场线方向电势逐渐增高c、沿电场线方向场强逐渐减小d、沿电场线方向场强逐渐增大3、载流直导线和滑动线圈在同一平面内,如图所示,当导线以速度v向左匀速运动时,在线圈中a、存有顺时针方向的感应电流b、有逆时针方向的感应电c、没感应电流d、条件不足,无法判断4、两个平行的无限大光滑磁铁平面,其面电荷密度分别为+σ和-σ,则p点处的场强为-σσ2σa、b、c、d、02ε0ε0ε05、一束α粒子、质子、电子的混合粒子流以同样的速度垂直进进磁场,其运动轨迹如图所示,则其中质子的轨迹就是a、曲线1b、曲线2p6、一个电偶极子以如图所示的方式放置在匀强电场e中,则在电场力促进作用下,该电偶极子将a、保持静止b、顺时针转动c、逆时针转动d、条件不足,无法判断7、点电荷q坐落于边长为a的正方体的中心,则通过该正方体一个面的电通量为a、0b、c、曲线3d、无法判断qε0c、qqd、4ε06ε0i8、长直导线通有电流i=3a,另有一个矩形线圈与其共面,如图所而立,则在以下哪种情况下,线圈中可以发生逆时针方向的感应电流?a、线圈向左运动b、线圈向右运动c、线圈向上运动d、线圈向上运动∑qi9、关于真空中静电场的高斯定理e∙ds=,下述说法正确的是:a.该定理只对存有某种对称性的静电场才设立;b.∑qi是空间所有电荷的代数和;c.积分式中的e一定是电荷∑qi激发的;d.分数式中的e就是由高斯面内外所有电荷唤起的。

10、下列各图为载流电路,其中虚线部分表示通向“无限远”,弧形部分为均匀导线,点o磁感强度为零的图就是11、两个带有同号电荷、形状完全相同的金属小球a和b,电量均为q,它们之间的距离远大于小球本身的直径。

电磁学考试试题答案

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电磁学考试试题答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 以下哪项不是麦克斯韦方程组的组成部分?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律D. 洛伦兹力定律答案:D2. 在静电场中,以下哪项是错误的?A. 电场强度与电势梯度成正比B. 电场强度与电荷密度成正比C. 电场强度与距离平方成反比D. 电场强度与电场能量密度成正比答案:B3. 一个均匀磁场中,以下哪项是错误的?A. 磁感应强度与磁场强度成正比B. 磁感应强度与磁通量密度成正比C. 磁感应强度与磁导率成正比D. 磁感应强度与磁力线密度成正比答案:D4. 以下哪个物理量表示电磁波的传播速度?A. 磁导率B. 介电常数C. 电磁波频率D. 电磁波波长答案:D5. 以下哪个现象证明了电磁波的存在?A. 法拉第电磁感应实验B. 麦克斯韦电磁理论C. 赫兹实验D. 光速测量答案:C二、填空题(每题5分,共25分)6. 麦克斯韦方程组包括以下四个方程:______、______、______和______。

答案:高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律、无源电场的高斯定律7. 在静电场中,电场强度E与电势V的关系为:E = -______。

答案:电势梯度8. 一个平面电磁波在真空中的传播速度为______。

答案:光速9. 洛伦兹力公式为:F = q______。

答案:v × B10. 电磁波在介质中的传播速度v与介质的介电常数ε和磁导率μ的关系为:v = 1/______。

答案:√(εμ)三、判断题(每题5分,共25分)11. 在静电场中,电场线从正电荷出发,指向负电荷。

()答案:正确12. 磁感应强度与磁场强度成正比。

()答案:正确13. 电磁波的传播速度与介质的介电常数和磁导率无关。

()答案:错误14. 洛伦兹力垂直于电荷的速度和磁场方向。

()答案:正确15. 麦克斯韦方程组可以描述电磁场的一切现象。

()答案:错误四、计算题(每题25分,共75分)16. 一个半径为R的均匀带电球面,电荷量为Q。

大学电磁学考试题及答案

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大学电磁学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 一个带正电的粒子在垂直于磁场方向运动时,会受到磁场力的作用。

这个力的方向是()A. 与磁场方向相反B. 与磁场方向相同C. 垂直于磁场方向D. 与粒子速度方向相反答案:C2. 根据法拉第电磁感应定律,当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中会产生感应电动势。

感应电动势的大小与()A. 磁通量的变化率成正比B. 磁通量的大小成正比C. 磁通量的变化量成正比D. 磁通量的变化方向成正比答案:A3. 两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离成反比。

如果两个点电荷之间的距离增加到原来的两倍,静电力将变为原来的()A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/16答案:B4. 一个导体的电阻为R,将其长度增加到原来的两倍,同时横截面积减小到原来的一半,那么新的电阻是原来的()A. 2倍B. 4倍C. 8倍D. 16倍答案:C5. 根据麦克斯韦方程组,电场和磁场的相互作用可以产生()A. 电场B. 磁场C. 电荷D. 电流答案:B6. 一个电路中的电流为2A,电路的电阻为10Ω,根据欧姆定律,该电路两端的电压是()A. 20VB. 40VC. 100VD. 200V答案:A7. 在一个平行板电容器中,如果板间距离增加,而电荷量保持不变,那么电容器的电容将()A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案:B8. 电磁波在真空中传播的速度等于()A. 光速B. 声速C. 电子速度D. 电流速度答案:A9. 一个线圈在磁场中以恒定速度旋转,产生的电流是()A. 直流电B. 交流电C. 脉冲电流D. 非周期性电流答案:B10. 根据安培环路定理,一个闭合回路中的总磁通量等于穿过该回路的电流的()A. 总和B. 代数和C. 几何平均D. 算术平均答案:B二、填空题(每题2分,共20分)11. 电磁波的传播不需要________,可以在真空中传播。

答案:介质12. 一个导体的电阻为5Ω,通过它的电流为0.5A,那么在1秒内导体消耗的电能是________焦耳。

大学电磁学测试题及答案

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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。

(完整版)电磁学试题库试题及答案

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(完整版)电磁学试题库试题及答案电磁学试题库试题3⼀、填空题(每⼩题2分,共20分)1、带电粒⼦受到加速电压作⽤后速度增⼤,把静⽌状态下的电⼦加速到光速需要电压是()。

2、⼀⽆限长均匀带电直线(线电荷密度为λ)与另⼀长为L ,线电荷密度为η的均匀带电直线AB 共⾯,且互相垂直,设A 端到⽆限长均匀带电线的距离为a ,带电线AB 所受的静电⼒为()。

3、如图所⽰,⾦属球壳内外半径分别为a 和b ,带电量为Q ,球壳腔内距球⼼O 为r 处置⼀电量为q 的点电荷,球⼼O 点的电势(4、两个同⼼的导体薄球壳,半径分别为b a r r 和,其间充满电阻率为ρ的均匀介质(1)两球壳之间的电阻()。

(2)若两球壳之间的电压是U ,其电流密度()。

5、载流导线形状如图所⽰,(虚线表⽰通向⽆穷远的直导线)O 处的磁感应强度的⼤⼩为()6、⼀矩形闭合导线回路放在均匀磁场中,磁场⽅向与回路平⾯垂直,如图所⽰,回路的⼀条边ab 可以在另外的两条边上滑动,在滑动过程中,保持良好的电接触,若可动边的长度为L ,滑动速度为V ,则回路中的感应电动势⼤⼩(),⽅向()。

7、⼀个同轴圆柱形电容器,半径为a 和b ,长度为L ,假定两板间的电压t U u m ω=sin ,且电场随半径的变化与静电的情况相同,则通过半径为r (a⼀圆柱⾯的总位移电流是()。

8、如图,有⼀均匀极化的介质球,半径为R ,极化强度为P ,则极化电荷在球⼼处产⽣的场强是()。

9、对铁磁性介质MB H ρρρ、、三者的关系是())。

10、有⼀理想变压器,12N N =15,若输出端接⼀个4Ω的电阻,则输出端的阻抗为()。

⼀、选择题(每⼩题2分,共20分) 1、关于场强线有以下⼏种说法()(A )电场线是闭合曲线(B )任意两条电场线可以相交(C )电场线的疏密程度代表场强的⼤⼩(D )电场线代表点电荷在电场中的运动轨迹R I O a b v ρPzRLI2、对某⼀⾼斯⾯S ,如果有0=??S S d E ρρ则有()(A )⾼斯⾯上各点的场强⼀定为零(B )⾼斯⾯内必⽆电荷(C )⾼斯⾯内必⽆净电荷(D )⾼斯⾯外必⽆电荷3、将⼀接地的导体B 移近⼀带正电的孤⽴导体A 时,A 的电势。

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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。

(C) x 轴上x<0。

(E) y 轴上y<0。

(B) x 轴上0<x<1。

(D) y 轴上y>0。

[C :O(1,0)■+ Q Py2.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0处的电势为(A) 0 (B)q 4 o d(C)q4 o R(D)3•图所示,两个“无限长”的、半径分别为带电,沿轴线方向单位长度上的所带电荷分别为R1和R2的共轴圆柱面,均匀1和2,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) (B) 22 0 r R2(C) 1 22 0 r R2(D) 12 0R122 0R24.荷面密度为+和一的两块“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AU +a和—a位置上,如图所示。

设坐标原点O处电势为零,则在一a v x v +a区域的电势分布曲线为[C ](A)5.点电荷+q的电场中,若取图中(A)q4 °a(B)(C)q4 °a (D)0a8 °a(C)P点处为电势零点,贝U M点的电势为(D)(B)用力为F 。

小球3不带电并装有绝缘手柄。

用小球 去。

则此时小球1和2之间的相互作用力为3先和小球1碰一下,接着又和小球 2碰一下,然后移(B) F / 4。

(D) F / 2。

6.图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为 I 和21。

在DC 延长线上CA=I 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: q V5 1 (A) 4 o l 5 I q 晶1 (C) 4 o l ,3 (B) 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。

已知质点运动的速率是递减的,下 面关于C 点场强方向的四个图示中正确的是: [ D : &带正电荷的物体 M ,靠近一原不带电的金属导体 N , N 的左端 感生出负电荷,右端感生出正电荷。

若将 N 的左端接地,如图所示,则 (A) N 上有负电荷入地。

(B) N 上有正电荷入地。

(C) N 上的电荷不动。

(D) N 上所有电荷都入地。

9 .空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面,如果它们的半径和所带的电荷都相等。

则它们的 静电能之间的关系是 (A)球体的静电能等于球面的静电能。

(B)球体的静电能大于球面的静电能。

(C)球体内的静电能大于球面内的静电能,球体外的静电能小于球面外的静电能。

(D)球体的静电能小于球面的静电能。

10.实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出: (A) E A > E B > E C , (B) E A V E B V E C , (C) E A > E B > E C , (D) E A V E B V E C , U A > U B > U C 。

U A V U B V U C。

U A V U B VU C 。

U A > U B >U C 。

11.有三个直径相同的金属小球。

小球1和小球2带等量异号电荷,两者的距离远大于小球直径,相互作 (A) 0。

(C) F/8。

12. 两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,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。

[ C :13. 图中所示以0为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知U i v U2V U3,在图上画出a、b两点的电场强度的方向,并比较它们的大小。

E a___ E b(填<、=、> )。

答案见图U2aU iE b14. 一空气平行板电容器接电源后,极板上的电荷面密度分别为土,在电源保持接通的情况下,将相对介电常量为r的各向同性均匀电介质充满其内。

如忽略边缘效应,介质中的场强应为 ___ 。

/ 0 15. 一个孤立导体,当它带有电荷q而电势为U时,则定义该导体的电容为 C = _________ ,它是表征导体的_________________ 的物理量。

C = q / U 储电能力16•设雷雨云位于地面以上500 m的高度,其面积为107 m2,为了估算,把它与地面看作一个平行板电容器,此雷雨云与地面间的电场强度为104 V/m,若一次雷电即把雷雨云的电能全部释放完,则此能量相当于质量为______________ kg的物体从500 m高空落到地面所释放的能量。

(真空介电常量0 = 8.85 X 10-12 C2• N-1• m-2)45217.真空中一半径为R的均匀带电球面带有电荷Q(Q>0)。

今在球面上挖去非常小块的面积△ S(连同电荷),如图所示,假设不影响其他处原来的电荷分布,则挖去厶S后球心处电场强度的大小 E = __________ ,其方向为____________Q S/ 16 2°R4由圆心O点指向△ S18. 一均匀带正电的导线,电荷线密度为,其单位长度上总共发出的电场线条数(即电场强度通量)是19. 图中所示为静电场的等势(位)线图,已知U1> U2>U3。

在图上画出a、b两点的电场强度方向,并比较它们的大小。

E a ______________________ E b (填V、=、> )o答案见图2分;> 1分20. 一平行板电容器,充电后与电源保持联接,然后使两极板间充满相对介电常量为r的各向同性均匀电介质,这时两极板上的电荷是原来的_______ 倍;电场强度是原来的_________ 倍;电场能量是原来的____________________ 倍2分;1 1分。

21 . 一空气平行板电容器接电源后,极板上的电荷面密度分别为,在电源保持接通的情况下,将相对土介电常量为r 的各向同性均匀电介质充满其内。

如忽略边缘效应,介质中的场强应为/ 03分22. 两个电容器1和2,串联以后接上电动势恒定的电源充电。

在电源保持联接的情况下,若把电介质充入电容器2中,则电容器1上的电势差 ___________ ;电容器1极板上的电荷 _________ 。

(填增大、减小、不变)增大 1分; 增大 2分23.两块"无限大”的均匀带电平行平板,其电荷面密度分别为(> 0)及一2 ,如图所示。

试写出各区域的电场强度E 。

[区E 的大小 ___________________ ,方向 ______________。

n 区E 的大小 ____________________ ,方向 ______________。

出区E 的大小 ____________________ ,方向 ______________ 。

24.有一个球形的橡皮膜气球,电荷 q 均匀地分布在表面上,在此气球被吹大的过程中,被气球表面掠过的点(该点与球中心距离为 r ),其电场强度的大小将由 _________ 变为 ___________ 入一厚度为d/3的金属板,则板间电压变成U' = __________ 。

2U/326.在相对介电常量 r = 4的各向同性均匀电介质中,与电能密度W e =2 X 106 J/cm 3相应的电场强度的大小E = ___________ 3.36 X 1011 V/m (真空介电常量o = 8.85X 10-12 C 2/(N • m 2))1 1 2参考解:W e DE 0 r E2 227.—电偶极子的电矩为 p ,放在场强为E 的匀强电场中,p 与E 之间夹角 为,如图所示。

若将此偶极子绕通过其中心垂直于 p 、E 平面的轴转180° 外力需作功多少? p/—>/"E解:电偶极子在该位置时受电场作用的顺时针转向力矩用同样大小的外力矩 M M 克服电场力矩作功 M = pEsin A M d pE si nd =pE [cos -cos ( + )]=2 pEcos 28•—电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成, 内、外圆筒半径分别为 R 1 = 2 cm , R 2 = 5 cm ,其间充满相对介电常量为 r 的各向同性、均匀电介质。

电容器接 在电压U = 32 V 的电源上,(如图所示),试求距离轴线 R = 3.5 cm 处的A 点 的电场强度和 A 点与外筒间的电势差。

rA R *29.以地球的电势作为量度电势的参考时,是否可以规定它的电势是 +100 V 而不是零?这样规定对确定其它带电体的电势和电势差会有什么影响?是否可以选定其它物体作为电势 零点? 答:因为电势是一个相对的量,在需要和方便的情况下,可以规定地球的电势为+100 V 。

作了以上规定后,其它各点电势相应地都要比原来的电势(即规定地球电势为零时所确定的电势)高 4 o r 225.—空气平行板电容器,两极板间距为 d ,充电后板间电压为 U 。

然后将电源断开,在两板间平行地插可以随意选定任何物体(一般应为导体,如电子仪器的外壳)作为电势零点。

3o .图示一厚度为d 的"无限大”均匀带电平板,电荷体密度为 场强分布,并画出场强随坐标 x 变化的图线,即 E — x 图线(设原点在带电平板的 中央平面上,Ox 轴垂直于平板)。

解:由电荷分布的对称性可知在中心平面两侧离中心平面相同距离处场强均沿 轴,大小相等而方向相反。

在板内作底面为 S 的高斯柱面 面均为x ,由高斯定理得 E 1 2S 2xS/ ^d 2 即 E 1 x/ o在板外作底面为 S 的高斯柱面 。

试求板内外的 理得 E 2 2S Sd/ o则得 E 2 E 2 d/2 0E 2 E~ xS (右图中厚度放大了),两底面距离中心平 则得 E i x/ oS?两底面距中心平面均为|x ,由高斯定 1d,d2 o-d/22dI!! !!* 丄!0 | !' !! J "I!!!:x1Ax E iE 2E 2 E x2x S 2|d/2 xd 2 o图线如图所示。

31•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。

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