大学电磁学期末考试试题[1]

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。

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。

学生姓名__________ 学号_________________院系___________ 班级___________-------------------------------密------------------------------封----------------------------线---------------------------------烟台大学 ～ 学年第一学期普通物理（电磁学）试卷A（考试时间为120分钟）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分 得分阅卷人合分人一、简答题 (38分)1、 (6分) 长度为L 的圆柱体底面半径为r ，以x 轴为对称轴，电场ˆ200E x=K，写出通过圆柱体全面积的电通量。

2、 (6分) 导体在磁场中运动产生动生电动势，从电源电动势的角度来看，是存在一种非静电力可以将正电荷从低电位处移动到高电位处，表示为：∫+−⋅=l d K GG ε。

试解释动生电动势中这种非静电力K G来源。

3、 (10分) 空间某一区域的磁场为ˆ0.080T B x=K，一质子以55ˆˆ210310v x y =×+×K的速度射入磁场，写出质子螺线轨迹的半径和螺距。

（质子质量271.6710kg p m −=×, 电荷191.610C e −=×）4、 (6分) 如图所示，写出矩形线圈与长直导线之间的互感。

5、 (10分) 写出麦克斯韦方程组的积分形式，并解释各式的物理意义。

二、计算题 (62分)1、 (16分) 球形电容器由半径为1R 的导体球和与它同心的导体球壳构成，壳的内半径为2R ，其间有两层均匀电介质，分界面的半径为r ，介电常数分别为1ε和2ε，求 （1）电容C ；（2）当内球带电Q −时，各个表面上的极化电荷面密度eσ′。

2、(12分) 电缆由一导体圆柱和一同轴的导体圆筒构成。

使用时，电流I 从一导体流去，从另一导体流回，电流都均匀分布在截面上。

大学电磁学习题 1 一．选择题（每题 3 分）1.如图所示，半径为 R 的均匀带电球面，总电荷为 Q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为 r 的 P 点处的电场强度的大小和电势为：(A) E=0，UQ4 ．R(B) E=0，UQ4．0 r(C) EQ， UQ4 0r24．0r(D) EQ， UQ4 0r 2 4 0 R．［］2.一个静止的氢离子 (H+) 在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子通过相同的路径被加速所获速率的：(A) 2 倍．(B) 2 2 倍．(C) 4 倍．(D) 4 2 倍．［］QO rR P(O+2)在同一电场中且3.在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r 的半球面 S，S 边线所在平面S 的法线方向单位矢量 n 与 B 的夹角为，则通过半球面S 的磁通量 (取弯面向外为正 )为(A) r2B．. (B) 2 r 2B．(C) - r 2Bsin ．(D) - r2Bcos ．［］4.一个通有电流I 的导体，厚度为 D，横截面积为 S，放置在磁感强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示．现测得导体上下两面电势差为V，则此D导体的霍尔系数等于(A) VDS ．(B) IBV ．IB DS(C) VS ．(D) IVS ．IBD BD(E) VD ．［］IB5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．I 1沿 y 轴的正方向， I2沿 z 轴负方向．若载流 I 1 的导线不能动，载流 I2 的导线可以自由运动，则载流I 2的导线开始运动的趋势是(A) 绕 x 轴转动．(B) 沿 x 方向平动．z(C) 绕 y 轴转动．(D) 无法判断．［］BnBIVSyI1xI2。

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4分，共20分）1. 真空中两个点电荷之间的相互作用力遵循（）。

A. 牛顿第二定律B. 库仑定律C. 欧姆定律D. 麦克斯韦方程组答案：B2. 电场强度的定义式为（）。

A. $\vec{E} = \frac{q}{r^2}$B. $\vec{E} = \frac{F}{q}$C. $\vec{E} = \frac{F}{4\pi\epsilon_0 r^2}$D. $\vec{E} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \oint\frac{dQ}{r^2}$答案：B3. 磁场对电流的作用力公式为（）。

A. $\vec{F} = I\vec{L} \times \vec{B}$B. $\vec{F} = I\vec{L} \cdot \vec{B}$C. $\vec{F} = \frac{q}{m} \times \vec{v} \times \vec{B}$D. $\vec{F} = q\vec{v} \times \vec{B}$答案：A4. 法拉第电磁感应定律表明，感应电动势与（）成正比。

A. 磁通量的变化率B. 磁通量C. 电流的变化率D. 电荷的变化率答案：A5. 麦克斯韦方程组中，描述电磁波传播的方程是（）。

A. 高斯定律B. 安培定律C. 法拉第电磁感应定律D. 麦克斯韦方程组的第四个方程答案：D#### 二、填空题（每题4分，共20分）1. 电势差的定义式为 $\Delta V = \frac{\Delta W}{q}$，其中$\Delta W$ 表示______，$q$ 表示______。

答案：电场力做的功；试探电荷的电荷量2. 电容器的电容定义式为 $C = \frac{Q}{V}$，其中 $Q$ 表示______，$V$ 表示______。

答案：电容器两端的电荷量；电容器两端的电势差3. 电流的磁效应表明，电流周围存在______，其方向遵循______。

大学电磁学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 电场强度的定义式为：A. E = F/qB. E = qFC. E = FqD. E = F/q^2答案：A2. 电势差的定义式为：A. V = EdB. V = -EdC. V = Ed^2D. V = -Ed^2答案：B3. 电场线的特点不包括：A. 从正电荷出发，终止于负电荷B. 电场线不相交C. 电场线是闭合曲线D. 电场线的疏密表示电场的强弱答案：C4. 电场中某点的场强大小与该点的试探电荷无关，这是电场强度的：A. 比值定义法B. 绝对定义法C. 相对定义法D. 比值定义法和绝对定义法答案：A5. 电容器的电容与下列哪些因素有关：A. 正对面积B. 板间距离C. 介电常数D. 以上都是答案：D6. 电容器的电势差与电荷量的关系为：A. U = Q/CB. U = CQC. U = Q^2/CD. U = C^2/Q答案：A7. 电容器的储能公式为：A. W = 1/2CV^2B. W = CV^2C. W = 1/2QVD. W = QV答案：A8. 磁场强度的定义式为：A. B = F/IB. B = F/ILC. B = F/IAD. B = F/IL^2答案：B9. 磁场中某点的磁感应强度大小与该点的试探电流无关，这是磁感应强度的：A. 比值定义法B. 绝对定义法C. 相对定义法D. 比值定义法和绝对定义法答案：A10. 磁场线的特点不包括：A. 从磁北极出发，终止于磁南极B. 磁场线不相交C. 磁场线是闭合曲线D. 磁场线的疏密表示磁场的强弱答案：A二、填空题（每题2分，共20分）11. 电场强度的方向是_________________________。

答案：正电荷所受电场力的方向12. 电势为零的点可以任意选取，电势的绝对值是没有意义的，重要的是电势的_________________________。

答案：相对值13. 电容器的电容C与正对面积A和板间距离d的关系为C =_____________。

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。

《电磁学与电动力学》期末考试试题一、（填空题）：（每小题2分，共20分）1、中性封闭金属壳内有一个电量为Q 的正电荷，则壳外壁的感生电荷为 。

2、半径为R 导体球带电量为Q ，选无穷远为电势参考点，则它的电容为 。

3、有一质点，质量是0.5克，带电量为2.5⨯10-8库仑，此质点有6⨯104米/秒的水平初速，要使它维持在水平方向运动，应加的匀强磁场的磁感应强度大小为 。

4.通过某回路的磁通量为2(671)B t t Φ=++韦伯，式中t 的单位为秒，则在t =2秒时回路中感应电动势的大小为 。

5、线圈的电感为L =3H ，流过的电流为I =2A ，则它所储存的磁场能为 。

6、半径为R 的接地金属球壳外与球心相距R 处有一电量为Q 的点电荷，则金属球面上感应电荷为 。

7、置于真空中的无限长直导线上载有电流I ，距离它R 处的磁感应强度为 。

8、使RC 电路的电容充电，若这个电容器上的电荷达到稳态值的99%，所经过的时间为时间常数的 倍（已知ln10≈2.3）。

9、静止μ子的平均寿命是62.510-⨯s 。

在实验室中，从高能加速器出来的μ子以0.8c（c 为真空中光速）运动。

在实验室中观察，这些μ子的平均寿命是 。

10、两根相距15厘米的无限长平行直导线，电流方向相反，大小相等I 1=I 2=200安培，第一根导线上长为 1.5米一段所受第二根导线的力为 。

（已知μ0=4π×10-7N/A 2）.系 (院)专 业年级、班级学 号姓 名二、（选择题）：（每小题2分，共20分。

）1、两个电容器的电容之比为1:2,把它们串联后接入电源上充电，它们的电能之比为（ ）。

A 、1：2；B 、2：1；C 、1：4；D 、4：1； 2、下列各量中，（ ）是点函数。

A 、电压；B 、电流强度；C 、电阻；D 、电流密度；3、某电荷在匀强磁场中作匀速圆周运动，不能改变它的运动周期的是（ ）。

A 、增大它的质量；B 、减小速度大小；C 、增强磁感应强度；D 、减少电荷的电量；4、根据楞次定律，感生电流产生的磁场总是 磁场的变化。

大学电磁学习题1一．选择题（每题3分）1.如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为：(A) E =0，R QU 04επ=．(B) E =0，rQU 04επ=．(C) 204r QE επ=，r Q U 04επ= ．(D) 204r Q E επ=，RQU 04επ=． ［ ］2.一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (A) 2倍． (B) 22倍．(C) 4倍． (D) 42倍． ［ ］3.在磁感强度为B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n 与B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． ［ ］4.一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示．现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于(A)IBVDS． (B) DS IBV ．(C) IBD VS ． (D) BD IVS．(E) IBVD． ［ ］5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．I 1沿y 轴的正方向，I 2沿z 轴负方向．若载流I 1的导线不能动，载流I 2的导线可以自由运动，则载流I 2的导线开始运动的趋势是 (A) 绕x 轴转动． (B) 沿x 方向平动．(C) 绕y 轴转动． (D) 无法判断． ［ ］y zx I 1 I 26.无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆，当通以电流I 时，则在圆心O 点的磁感强度大小等于 (A)RIπ20μ． (B)R I40μ．(C) 0． (D) )11(20π-R I μ．(E) )11(40π+R I μ． ［ ］7.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 ［ ］8.一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场 B中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着，B 的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设t =0时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势的大小为：(A) )cos(2θωω+t B L ． (B)t B L ωωcos 212． (C) )cos(22θωω+t B L ． (D) B L 2ω．(E)B L 221ω． ［ ］9.面积为S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I ．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用Φ21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示，则Φ21和Φ12的大小关系为：(A) Φ21 =2Φ12． (B) Φ21 >Φ12． (C) Φ21 =Φ12． (D) Φ21 =21Φ12． ［ ］10.如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者，必有：(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B) ='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H. (C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H.(D) 0d 1='⎰⋅L l H. ［ ］B二．填空题（每题3分）1.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 ＝_____________．2.描述静电场性质的两个基本物理量是___________ ___；它们的定义式是____________ ____和__________________________________________．3.一个半径为R 的薄金属球壳，带有电荷q ，壳内充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质，壳外为真空．设无穷远处为电势零点，则球壳的电势U = ________________________________．4.一空气平行板电容器，电容为C ，两极板间距离为d ．充电后，两极板间相互作用力为F ．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________．5.真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W 1与带电球体的电场能量W 2相比，W 1________ W 2 (填<、=、>)．6.若把氢原子的基态电子轨道看作是圆轨道，已知电子轨道半径r =0.53×10-10 m ，绕核运动速度大小v =2.18×108m/s, 则氢原子基态电子在原子核处产生的磁感强度B的大小为____________．(e =1.6 ×10-19 C ，μ0 =4π×10-7 T ·m/A)7.如图所示．电荷q (>0)均匀地分布在一个半径为R 的薄球壳外表面上，若球壳以恒角速度ω 0绕z 轴转动，则沿着z 轴从－∞到＋∞磁感强度的线积分等于____________________．8.带电粒子穿过过饱和蒸汽时，在它走过的路径上，过饱和蒸汽便凝结成小液滴，从而显示出粒子的运动轨迹．这就是云室的原理．今在云室中有磁感强度大小为B = 1 T 的均匀磁场，观测到一个质子的径迹是半径r = 20 cm 的圆弧．已知质子的电荷为q = 1.6×10-19 C ，静止质量m = 1.67×10-27 kg ，则该质子的动能为_____________．9.真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d 1 / d 2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为W 1 / W 2=___________．10.平行板电容器的电容C 为20.0 μF ，两板上的电压变化率为d U /d t =1.50×105 V ·s -1，则该平行板电容器中的位移电流为____________． 三．计算题（共计40分）1. （本题10分）一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为：σ = σ0cos φ ，式中φ 为半径R 与x 轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．2. （本题5分）厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ ．试求图示离左板面距离为a的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差．3. （本题10分）一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εr 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．4. （本题5分）一无限长载有电流I 的直导线在一处折成直角，P 点位于导线所在平面内，距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为a ，如图．求P 点的磁感强度B ．5. （本题10分）无限长直导线，通以常定电流I ．有一与之共面的直角三角形线圈ABC ．已知AC 边长为b ，且与长直导线平行，BC 边长为a ．若线圈以垂直于导线方向的速度v向右平移，当B 点与长直导线的距离为d 时，求线圈ABC 内的感应电动势的大小和感应电动势的方向．1aIv b基础物理学I 模拟试题参考答案一、选择题(每题3分，共30分)1.[A]2.[B]3.[D]4.[E]5.[A]6.[D]7.[B]8.[E]9.[C] 10.[C]二、填空题(每题3分，共30分)1．0 3分 2. 电场强度和电势 1分 3. q / (4πε0R ) 3分0/q F E=, 1分lE q W U aa ⎰⋅==00d /(U 0=0) 1分4. C Fd /2 2分5. < 3分6. 12.4 T 3分F d C2 1分7.π200qωμ 3分 参考解：由安培环路定理 ⎰⋅⎰⋅+∞∞-=l B l Bd d I 0μ=而 π=20ωq I ， 故⎰⋅+∞∞-l B d =π200qωμ8. 3.08×10-13 J 3分参考解∶ r m B q 2v v = ==m q B rv 1.92×107 m/s质子动能 ==221v m E K 3.08×10-13 J9. 1∶16 3分参考解：02/21μB w=nI B 0μ=)4(222102220021d l I n V B W π==μμμ)4/(21222202d l I n W π=μ16:1::222121==d d W W10. 3 A 3分三、计算题（共40分）1. （本题10分）解：将柱面分成许多与轴线平行的细长条，每条可视为“无限长”均匀带电直线，其电荷线密度为λ = σ0cos φ R d φ， 它在O 点产生的场强为： φφεσελd s co 22d 000π=π=RE 3分 它沿x 、y 轴上的二个分量为：d E x =－d E cos φ =φφεσd s co 2200π- 1分d E y =－d E sin φ =φφφεσd s co sin 20π 1分 积分： ⎰ππ-=2020d s co 2φφεσx E ＝002εσ 2分 0)d (s i n s i n 2200=π-=⎰πφφεσy E 2分 ∴ i i E E x02εσ-== 1分2. （本题5分）解：选坐标如图．由高斯定理，平板内、外的场强分布为：E = 0 (板内) )2/(0εσ±=x E (板外) 2分1、2两点间电势差 ⎰=-2121d x E U U xx x d b d d d a d 2d 22/2/02/)2/(0⎰⎰+-+-+-=εσεσ )(20a b -=εσ 3分3. （本题10分）解：设内外圆筒沿轴向单位长度上分别带有电荷+λ和-λ, 根据高斯定理可求得两圆筒间任一点的电场强度为 rE r εελ02π=2分则两圆筒的电势差为 1200ln 22d d 2121R R r r r E U r R R r R R εελεελπ=π==⎰⎰⋅解得120ln 2R R Ur εελπ=3分1于是可求得Ａ点的电场强度为 A E )/l n (12R R R U== 998 V/m 方向沿径向向外 2分A 点与外筒间的电势差： ⎰⎰=='22d )/ln(d 12RR R Rr rR R U r E U RR R R U212ln )/ln(== 12.5 V 3分4. （本题5分）解：两折线在P 点产生的磁感强度分别为：)221(401+π=a IB μ 方向为⊗ 1分)221(402-π=a I B μ方向为⊙ 2分 )4/(2021a I B B B π=-=μ 方向为⊗ 各1分5. （本题10分）解：建立坐标系，长直导线为y 轴，BC 边为x 轴，原点在长直导线上，则斜边的方程为 a br a bx y /)/(-= 式中r 是t 时刻B 点与长直导线的距离．三角形中磁通量⎰⎰++-π=π=Φr a r ra r x axbr a b I x x yId )(2d 200μμ)ln (20r r a a br b I +-π=μ 6分 t rr a a r r a a Ib t d d )(ln 2d d 0+-+π=Φ-=μ☜ 3分 当r =d 时， v )(ln 20da ad d a a Ib +-+π=μ☜ 方向：ACBA (即顺时针) 1分。

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________。

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。