完整版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。(C) x 轴上x<0。(E) y 轴上y<0。(B) x 轴上0

(D) y 轴上y>0。

[C :

O

(1,0)

■

+ Q P

y

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0处的电势为

(A) 0 (B)

q 4 o d

(C)

q

4 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) 2

2 0 r R2

(C) 1 2

2 0 r R2

(D) 1

2 0R1

2

2 0R2

4.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)

q

4 °a

(B)

(C)

q

4 °a (D)

0a

8 °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 V

U 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U2

a

U i

E b

14. 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）452

17.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△ S

18. 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