电学、磁学作业解答

初中物理电与磁答题技巧及练习题(含答案)一、电与磁选择题1．第一发现电流磁效应的科学家是（）A. 麦克斯韦B. 赫兹C. 奥斯特D. 法拉第【答案】C【分析】【剖析】导体中有电流经过时，在导体四周就会产生磁场，磁场方向与电流方向相关．【解答】 1820 年，奥斯特地外处发现载流导线的电流会作用于磁针，使磁针改变方向，也就是通电导体四周产生磁场．应选 C．【评论】多认识物理学史对培育我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有波及，在学习中应注意．2．从物理学角度解说诗句，以下说法与物理知识符合的是（）A. “潭清疑水浅”其实是一种光的反射现象B. “看山好似走来迎”中描绘的“山”在“走”，是以山为参照物 C. “花气袭人知骤暧”说明温度越高分子的无规则运动越强烈D. “臣心一片磁针石，不指南方不愿休”，诗中磁针指向南方的一端是磁针的N 极【答案】 C【分析】【解答】解： A、“潭清疑水浅”是因为光的折射产生的一种现象， A 不切合题意；B、以诗人乘坐的船为参照物，山与船之间的地点发生了变化，山是运动的，所以会感觉到“看山好似走来迎”，B不切合题意；C、“花气袭人知骤暖”说明温度越高分子无规则运动越强烈， C 切合题意；D、地球自己是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极邻近，地磁南极在地理北极邻近，小磁针在地磁场的作用下，一直指向南北方向，此中，指南的一端磁针的南（S）极， D 不切合题意。

故答案为： C。

【剖析】光芒在同种不平均介质中流传或许从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，比如水池底变浅、水中筷子变弯、空中楼阁等都是光的折射形成的.参照物：在研究物体运动仍是静止时被选作标准的物体（或许说被假设不动的物体）叫参照物；判断物体能否运动，即看该物体相对于所选的参照物地点能否发生改变即可.热运动：物体内部大批分子的无规则运动.物体的温度越高，分子运动速度越快.地磁北极在地理南极邻近，地磁南极在地理北极邻近.3．如下图， GMR 是一个巨磁电阻，其特征是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S2后，以下四种状况对比较，指示灯最亮的是（）A. S1断开，滑片C. S1闭合，滑片P 在图示地点P 在滑动变阻器最右端B. S1闭合，滑片P 在图示地点D. S1闭合，滑片P 在滑动变阻器最左端【答案】 D【分析】【解答】解：A、 S 断开时，电磁铁无磁性，由题意可知GMR 的电阻最大，由I= 可知，右边电路中电1流最小，由 P=I2R 可知，指示灯的实质功率最小，指示灯最暗，故 A 错误；BCD、闭合 S 时， GMR 所处的地点由无磁场变成有磁场，GMR 的阻值减小；1当滑片P 在滑动变阻器最左端时，左边电路的电阻最小，由I=可知，左边电路中的电流最大，电磁铁磁性最强，则GMR的电阻最小，右边电路中电流最大，由P=I2 R 可知，指示灯的实质功率最大，指示灯最亮，故BC错误，D 正确．应选D．【剖析】闭合S2时，指示灯与GMR 串连，电压表测GMR 两头的电压，闭合S1时，电磁铁有磁性，依据 GMR 与磁性之间的关系判断其阻值的变化，依据欧姆定律可知电路中电流的变化，利用 P=I2R 可知指示灯功率的变化，进一步判断亮暗的变化．4．图为某品牌共享电单车，其波及到的物理知识正确的选项是（）A.没有网络传达信息，是没法实现手机扫二维码开锁的B.车座成马鞍型，增大了人与车座的受力面积，压强增大C.车胎上有凹凸不平的花纹，能够减小与地面的摩擦力D.后轮上的电动机，利用电磁感觉原理将电能转变成机械能【答案】 A【分析】【解答】 A. 手机扫二维码开锁时，经过电磁波及网络传达信息，当服务器接收到付费后，才会开解，所以没有网络传达信息，是没法实现手机扫二维码开锁的， A 切合题意；B. 车座成马鞍型，增大了人与车座的受力面积，减小压强， B 不切合题意；C. 车胎上有凹凸不平的花纹，是用增大接触面粗拙程度的方法增大摩擦力， C 不切合题意；D. 后轮上的电动机，利用通电导线在磁场受力的原理将电能转变成机械能， D 不切合题意；故答案为： A。

（物理）初中物理电与磁答题技巧及练习题(含答案)一、电与磁选择题1．如图所示电路中，闭合开关，向某一方向移动滑动变阻器的滑片时，弹簧测力计的示数增大，则（）A. 螺线管上端是S极，滑片P向左移动B. 螺线管上端是S极，滑片P向右移动C. 螺线管上端是N极，滑片P向左移动D. 螺线管上端是N极，滑片P向右移动【答案】C【解析】【解答】解：（1）由图可知，开关闭合后，由安培定则可知，螺线管上端是N 极，滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，通电螺线管的磁性变强．（2）通电螺线管的磁性变强，对铁块的吸引力变大，弹簧测力计的示数就变大．故选项ABD错误，C正确．故选C．【分析】（1）影响通电螺线管磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数，线圈的匝数一定，电流越大，磁性越强；（2）电磁铁对铁块的吸引力变大时，弹簧测力计的示数变大，吸引了变小时，弹簧测力计的示数变小．2．下列四种磁体中产生的磁场，其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是（）A. 条形磁铁 B. 地磁场 C. 通电直导线 D. 通电螺线管【答案】C【解析】【解答】解：条形磁铁的中间没有磁性，但在两端磁性最强；地磁场和通电螺线管的磁场特点与条形磁铁磁体的磁场相似；通电直导线磁场的分布就是以通电直导线为圆心的一个个同心圆，越靠近通电直导线，磁性越强，磁场分布就越密．所以通电直导线磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同．故选C．【分析】根据条形磁铁的磁场特点、地磁场的磁场特点、通电直导线的磁场特点和通电螺线管的磁场特点进行比较，得出答案．3．下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【解答】解：A、图中是奥斯特实验的装置，说明了电流周围存在磁场，故A不符合题意；B、图中没有电源，但有灵敏电流计，是探究电磁感应现象的装置，故B不符合题意；C、图中有电源，是研究磁场对电流作用的装置，故C不符合题意；D、图中电磁铁和滑动变阻器串联，通过调节滑片改变电路中的电流，即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D符合题意．故选D．【分析】（1）通电导线周围存在磁场，称为电流的磁效应；（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，发电机就是利用这个原理制成的；（3）通电线圈在磁场中受力转动，电动机就是利用这个原理制成的；（4）电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关．4．下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（）A. 发电机B. 电风扇C. 电热饮水机D. 白炽灯【答案】 A【解析】【分析】要解答本题需掌握：①发电机是利用电磁感应现象工作的．②电风扇的结构和电动机的原理．③电热饮水机把电能转化为内能，而白炽灯是把电能转化为内能和光能，它们主要是利用电流的热效应工作的．【解答】电磁感应现象最重要的应用是发电机；而电风扇的主要部件是电动机，电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力运动；电热饮水机和白炽灯主要是利用电流的热效应工作的．故B、C、D不符合题意．故选A．5．对于图中所示的四幅图，以下说法正确的是（）A. 甲图中通电导线周围存在着磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失B. 乙图中闭合开关，通电螺线管右端为N极C. 丙图中闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体的运动方向不变D. 丁图中绝缘体接触验电器金属球后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带正电【答案】 B【解析】【解答】解：A、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；B、根据图中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B正确；C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，电流方向不变，对调磁体的N、S极即改变了磁场方向，导体棒摆动方向将改变，故C错误；D、丁图中绝缘棒接触验电器后，验电器的金属箔张开一定角度，是因为箔片带上了同种电荷，可能是正电，也可能是负电，故D错误．故选B．【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；（3）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变；（4）验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理制成的．6．如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（）A. 将滑片P向a端移动B. 将滑片P向b端移动C. 用铜芯替代铁芯D. 减少线圈匝数【答案】 A【解析】【解答】A、将滑片P向a端移动，电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则电磁铁吸引更多的大头针，故A正确；B、将滑片P向b端移动，电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，则电磁铁吸引的大头针较少，故B错误；C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故C错误D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，线圈匝数越少，磁性越弱，因此减少线圈匝数，电磁铁吸引的大头针较少，故D错误．故选A【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，电磁铁吸引的大头针数码越多，电磁铁的磁性越强．7．在图中的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（）A. 灯不亮，电铃响B. 灯不量，电铃不响C. 灯亮，电铃不响D. 灯亮，电铃响【答案】 A【解析】【解答】解：当控制电路的开关S闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，电铃工作，和上面的电路断开，所以电灯不亮。

初中物理电与磁常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、电与磁选择题1．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。

下图中与此工作原理相同的是（）A. B.C. D.【答案】 D【解析】【解答】解：A、图中实验装置，无电源，研究电磁感应现象，A不符合题意；B、图中实验为电流的磁效应，B不符合题意；C、图中的实验时探究带电体的性质，C不符合题意；D、图中实验装置，有电源，研究通电导体在磁场中受力，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】电流存在着三种效应：（1）电流流过导体时导体发热，这种现象是电流的热效应．（2）电流流过导体时导体周围产生磁场，这种现象是电流的磁效应．（3）电流流过导体时导体发生化学变化，这种现象是电流的化学效应．2．关于图中所示的通电螺线管，下列说法正确的是（）A. 通电螺线管的右端是S极B. 只对调电源正负极，通电螺线管的磁场方向不发生改变C. 通电螺线管的外部磁感线是从S极发出回到N极的D. 当滑动变阻器的滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强【答案】D【解析】【解答】解：A、由于电源右端为正极、左端为负极，由安培定则可知，用右手握住通电螺线管，让大拇指指向右侧，故通电螺线管的右端是N极；故A错误；B、改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，通电螺线管的磁场方向发生改变，故B错误；C、通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的，故C错误；D、滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电流变大，通电螺线管的磁性将增强．故D正确．故选D．【分析】（1）由螺线管的N、S极，据安培定则可判断出电流方向，而电流在电源外部从正极出来，回到负极，据此回答．（2）通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变．（3）通电螺线管的外部磁感线是从N极发出回到S极的；（4）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强．3．如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一螺线管，闭合开关S，下列判断正确的是（）A. 小车受到电磁铁斥力作用，向右运动B. 小车受到电磁铁引力作用，向左运动C. 只将滑片P向右移动，电磁铁磁性增强D. 只将电源正负极交换，电磁铁磁性减弱【答案】B【解析】【解答】解：AB、电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端为S极，小车上的磁铁左端为N极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左运动．故A错误，B正确；C、滑片P向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小．在线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱．故C错误；D、把电源的正负极对调，将电源的正负极对调，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性强弱，故D错误．故选B．【分析】（1）先根据安培定则（用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极）判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引）判断出小车的受力方向，从而得出小车的运动方向．（2）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．电流越大，匝数越多，有铁芯时电磁铁的磁性越强．4．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据下图所示的小磁针静止时的指向，可以判断（）A. 甲是N极，乙是S极B. 甲、乙都是N极C. 甲、乙都是S极D. 甲是S 极，乙是N极【答案】 B【解析】【解答】解：由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。

初中物理电与磁答题技巧及练习题( 含答案 ) 含分析一、电与磁选择题1．“发电鞋”是一种新式科研产品，其内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈中就产生了感觉电流，“发电鞋”的工作原理（）。

A. 电磁感觉B. 电流的磁效应C. 电流的热效应D. 磁场对电流的作用【答案】A【分析】【解答】“发电鞋”内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就产生了感觉电流，所以“发电鞋”的工作原理是电磁感觉现象。

故答案为： A。

【剖析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这类电流叫感觉电流，这一现象叫电磁感觉现象。

2．某同学学习磁现象后，画出了以下四幅图，此中正确的选项是（）A.B.C.D.【答案】C【分析】【解答】解： A、已知磁铁右端为N 极，左端为S 极，在磁体外面，磁感线的方向从 N 极指向 S极，而图中是从S 极指向 N 极， A 不切合题意；B、已知两磁铁都为N 极，磁感线的方向从N 极指向 S 极， B 不切合题意；C、右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左端为N 极， C 切合题意；D、右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端为N 极， D 不切合题意。

故答案为： C。

【剖析】在磁体外面，磁感线的方向从N 极指向 S极.利用安培定章判断螺线管的磁极.3．以下图的四个装置，对于它们的说法正确的选项是（）A. 图 a 可用来演示电流的磁效应B.图 b 可用来演示电磁感觉现象C. 图 c 可用来演示磁场对电流的作用D. 图 d 可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系【答案】C【分析】【解答】 A、该图中没有电源，即电磁感觉现象，此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，是发电机的工作原理， A 不切合题意；B、该图为奥斯特实验，说明通电导线四周存在着磁场，可用来演示电流的磁效应， B 不符合题意；C、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒就会在磁场中运动，即说明通电直导线在磁场中遇到力， C切合题意；D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少相关， D 不切合题意；故答案为： C。

第八章电与磁一、磁现象1.磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。

2.磁体：具有磁性的物质叫做磁体。

分类：软磁体：软铁人造磁体：条形磁体、蹄型磁体、小磁体、环形磁体硬磁体（永磁体）：钢天然磁体3.磁极：磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的）（1）两个磁极：南极（S）指南的磁极叫南极，北极（N）指北的磁极叫北极。

（2）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。

4.磁化（1）概念：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。

（2）方法：用一个磁体在磁性物体上沿同一方向摩擦，就可使这个物体变成磁体。

5.应用：记忆材料：磁盘、硬盘、磁带、银行卡等发电机（电动机）：磁悬浮列车、磁化水机、冰箱门磁性封条等二、磁场1.磁场（1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。

（2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。

（3）磁场的方向：规定——在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N即所指的方向就是那点的磁场方向。

注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。

2.磁感线（1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。

（2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向。

（3）特点：①磁体外部的磁感线从N极出发回到S极。

（北出南入）②磁感线是有方向的，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。

③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱。

④磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。

（4）画法：3.地磁场（1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。

（2）磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近。

（3）应用：鸽子、绿海龟（利用的磁场导航）（4）磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现的。

电路磁路习题答案电路磁路习题答案在学习电路磁路时，习题是帮助我们巩固知识、理解概念以及培养解决问题能力的重要工具。

然而，有时候我们会遇到一些难以解答的问题，需要寻找答案进行参考。

本文将为大家提供一些电路磁路习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。

1. 电路中的电阻和电感串联，求总阻抗和相位差。

答案：假设电阻为R，电感为L。

根据串联电路的特性，总阻抗Z等于电阻R和电感L的阻抗之和。

电阻的阻抗为R，电感的阻抗为jωL（其中j为虚数单位，ω为角频率）。

所以总阻抗为Z = R + jωL。

相位差为电感的阻抗相对于电阻的阻抗的相位差，即tan(相位差) = ωL/R。

2. 电路中的电容和电感并联，求总阻抗和相位差。

答案：假设电容为C，电感为L。

根据并联电路的特性，总阻抗Z等于电容C和电感L的阻抗的倒数之和的倒数。

电容的阻抗为1/(jωC)（其中j为虚数单位，ω为角频率），电感的阻抗为jωL。

所以总阻抗为Z = (jωL * 1/(jωC)) / (jωL +1/(jωC))。

相位差为电感的阻抗相对于电容的阻抗的相位差，即tan(相位差) =ωL/(1/(ωC))。

3. 电路中的电容和电阻串联，求总阻抗和相位差。

答案：假设电容为C，电阻为R。

根据串联电路的特性，总阻抗Z等于电容C和电阻R的阻抗之和。

电容的阻抗为1/(jωC)（其中j为虚数单位，ω为角频率），电阻的阻抗为R。

所以总阻抗为Z = R + 1/(jωC)。

相位差为电容的阻抗相对于电阻的阻抗的相位差，即tan(相位差) = 1/(ωC)/R。

4. 电路中的电容和电阻并联，求总阻抗和相位差。

答案：假设电容为C，电阻为R。

根据并联电路的特性，总阻抗Z等于电容C和电阻R的阻抗的倒数之和的倒数。

电容的阻抗为1/(jωC)（其中j为虚数单位，ω为角频率），电阻的阻抗为R。

所以总阻抗为Z = (R * 1/(jωC)) / (R + 1/(jωC))。

相位差为电阻的阻抗相对于电容的阻抗的相位差，即tan(相位差) = R/(1/(ωC))。

电磁学第一次作业解答第六章 真空中的静电场6-1 在边长为a 的正方形四个顶点上各有相等的同号点电荷－q ．试求：在正方形的中心处应放置多大电荷的异号点电荷q 0，才能使每一电荷都受力为零？ 解：如图所示，由于对称分布，放在中心处的q 0无论电荷多少都能取得平衡.因四个定点上的电荷受力情况相同，因此只需考虑任一顶点上的电荷受力情况．例如考虑D 点处的电荷，顶点A 、B 、C 及中心处的电荷所激发的电场对D 处点电 荷的作用力的大小分别为：()20020122/24aqq a qq qE f εεπ=π==()202222824aqaq qE f B εεπ=π==20234a qqE f A επ== 20244aqqE f C επ==各力方向如图所示，α＝45°．D 处电荷的受力平衡条件为： ∑=0x f , ∑=0y f 用0c o s c o s 123=-+=∑ααf f f f x将f 1，f 2，f 3式代入上式化简得：()4/2210q q +=＝0.957 q 用∑=0y f 得同样结果．6-4 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．解：设杆的左端为坐标原点O ，x 轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为λ=q / L ，在x 处取一电荷元d q = λd x = q d x / L ，它在P 点的场强：LqO()204d d x d L qE -+π=ε()204d x d L L xq -+π=ε 总场强为 ⎰+π=Lx d L xL q E 02)(d 4－ε()d L d q +π=04ε方向沿x 轴，即杆的延长线方向．6-8 两根相同的均匀带电细棒，长为l ，电荷线密度为λ，沿同一条直线放置．两细棒间最近距离也为l ，如图所示．假设棒上的电荷是不能自由移动的，试求两棒间的静电相互作用力．解：选左棒的左端为坐标原点O ，x 轴沿棒方向向右，在左棒上x 处取线元d x ，其电荷为d q ＝λd x ，它在右棒的x '处产生的场强为：()204d d x x x E -'π=ελ整个左棒在x '处产生的场强为：()⎰-'π=lx x x E 0204d ελ⎪⎭⎫ ⎝⎛'--'π=x l x 1140ελ右棒x '处的电荷元 d x '在电场中受力为： x x l x x E F '⎪⎭⎫ ⎝⎛'--'π='=d 114d d 02ελλ整个右棒在电场中受力为：⎜⎠⎛'⎪⎭⎫⎝⎛'--'π=ll x x l x F 3202d 114ελ34ln 402ελπ=，方向沿x 轴正向． 左棒受力 F F -='6-14 一半径为R 的半球面，均匀地带有电荷，电荷面密度为σ，求球心O 处的电场强度．解： 选取坐标轴Ox 沿半球面的对称轴，如图所示．把半球面分成许多微小宽度的环带，每一环带之面积θθθθd R R R S s i n 2d s i n 2d 2π=π= 小环带上带电荷θθσσd s i n 2d d 2R S q π== 该电荷元在O 点产生的场强O R d E x d θθ304c o s d d RqR E εθπ=θθθσεc o s d s i n 24122RR π⋅π=()()02/d cos sin εθθθσ=O 点处的总场强 ()⎰=2/0s i n d s i n 2πθθεσE 02/024|2s i n 2εσθεσπ==iE4εσ= (SI) (i为沿x 轴正方向的单位矢量)。

电与磁练习题(含答案)经典一、电与磁选择题1．在下面四幅图中，图文相符的是（）A. 电动机利用图示原理制成的B. 电铃是电流的磁效应工作的C. 发电机是利用图示原理制成的D. 扬声器是把声信号转换成电信号【答案】 B【解析】【解答】A. 图中导体切割磁感线运动时，产生电流，是电磁感应现象，发电机利用图示原理制成的，A不符合题意；B. 图中的电铃主要工作部分是电磁铁，利用电流的磁效应工作，B符合题意；C. 图演示的是磁场对电流的作用力，电动机是利用图示原理制成的，C不符合题意；D. 如图的扬声器工作时，将电信号转换成声音，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.2．下列四幅图中，解释不合理的是（）A. 甲图，说明电流的周围存在磁场B. 乙图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转C. 丙图，发电机应用了磁场对电流的作用D. 丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强【答案】C【解析】【解答】解：A、该实验是奥斯特实验：当导线中通过电流时，小磁针发生偏转，实验现象表明电流周围存在磁场，即电生磁，这个现象叫做电流的磁效应，选项A正确；B、闭合开关，通电螺线管中的电流方向由右侧流入，根据安培定则可知，螺线管的右端是N极，左端为S极，则小磁针N极将顺时针偏转，选项B正确；C、线圈在磁场中转动切割磁感线，从而产生感应电流，知识发电机的原理，选项C错误；D、由图可知，两个电磁铁是串联的，则通过两个电磁铁的电流相同．在电流相同的情况下，匝数多的电磁铁吸引的大头针数目多，表明线圈匝数越多，磁性越强，选项D正确．故选：C．【分析】甲图：小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用，而磁场是由电流产生的；乙图：根据右手螺旋定则先判断出通电螺线管的N极，然后根据磁感线方向判断出小磁针N极的指向；丙图：发电机应用了电磁感应原理；丁图：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少有关：当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强．3．如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是（）A. 将滑片P向a端移动B. 将滑片P向b端移动C. 用铜芯替代铁芯D. 减少线圈匝数【答案】 A【解析】【解答】A、将滑片P向a端移动，电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则电磁铁吸引更多的大头针，故A正确；B、将滑片P向b端移动，电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，则电磁铁吸引的大头针较少，故B错误；C、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故C错误D、电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，线圈匝数越少，磁性越弱，因此减少线圈匝数，电磁铁吸引的大头针较少，故D错误．故选A【分析】电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数和电流的大小有关，电磁铁吸引的大头针数码越多，电磁铁的磁性越强．4．在图中的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（）A. 灯不亮，电铃响B. 灯不量，电铃不响C. 灯亮，电铃不响D. 灯亮，电铃响【答案】 A【解析】【解答】解：当控制电路的开关S闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，电铃工作，和上面的电路断开，所以电灯不亮。

电磁学部分习题解答一、判断题1、磨擦起电只能发生在绝缘体上（ × ）2、试探电荷的电量0q 应尽可能小，其体积应尽可能小（ √ ）3、一对量值相等的正负点电荷总可以看作是电偶极（ × ）4、电场线如图所示，P 点电势比Q 点电势低 （ √ ）5、如果库仑定律公式分母中r 的指数不是2，而是其它数，则高斯定理不成立（ √ ）6、电荷沿等势面移动时，电场力永远不作功（ √ ）7、由公式0εσ=E 知，导体表面任一点的场强正比于导体表面处的面电荷密度，因此该点场强仅由该点附近的导体上的面上的面电荷产生的。

（ × ）8、一导体处静电场中，静电平衡后导体上的感应电荷分布如图，根据电场线的性质，必有一部分电场线从导体上的正电荷发出，并终止在导体的负电荷上。

（ × ）9、一封闭的带电金属盒中，内表面有许多针尖，如图所示，根据静电平衡时电荷面密度按曲率分布的规律，针尖附近的场强一定很大。

（ × ）10、孤立带电导体圆盘上的电荷应均匀分布在圆盘的两个圆面上。

（ √ ） 11、通过某一截面上的电流密度0=j ,通过该截面的电流强度必为零 （ √）12、如果电流是由几种载流子的定向运动形成的，则每一种载流子的定向运动对电流都有贡献(√ ) 13、若导体内部有电流，则导体内部电荷体密度一定不等于零( × ) 14、在全电路中，电流的方向总是沿着电势降落的方向( × )15、设想用一电流元作为检测磁场的工具，若沿某一方向，给定的电流元l d I0放在空间任意一点都不受力，则该空间不存在磁场(× )16、对于横截面为正方形的长螺线管，其内部的磁感应强度仍可用nI 0μ表示( √ ) 17、安培环路定理反映了磁场的有旋性( × )18、对于长度为L 的载流导线来说，可以直接用安培定理求得空间各点的B( × )19、若感应电流的方向与楞次定律所确定的方向相反，将违反能量守恒定律( √ ) 20、楞次定律实质上是能量守恒定律的反映( √ ) 22、自感系数IL φ=,说明通过线圈的电流强度越小，自感系数越大( × )24、对一定的点，电磁波中的电能密度和磁能密度总相等( √ )25、一根长直导线载有电流I ，I 均匀分布在它的横截面上，导线内部单位长度的磁场能量为πμ1620I ( √ ) 26、在真空中，只有当电荷作加速运动时，它才可能发射电磁波(√ )27、当同一电容器内部充满同一种均匀电介质后，介质电容器的电容为真空电容器的rε1倍( × )28、在均匀电介质中，如果没有体分布的自由电荷，就一定没有体分布的极化电荷( √) 29、电介质可以带上自由电荷，但导体不能带上极化电荷( √ )30、电位移矢量D 仅决定于自由电荷( × )31、通过某一截面上的电流密度0=j ,通过该截面的电流强度必为零（ √）32、如果电流是由几种载流子的定向运动形成的，则每一种载流子的定向运动对电流都有贡献(√) 33、若导体内部有电流，则导体内部电荷体密度一定不等于零( × ) 34、在全电路中，电流的方向总是沿着电势降落的方向( × )二、单选题1、将一带电量为Q 的金属小球靠近一个不带电的金属导体时，则有( C ) （A ）金属导体因静电感应带电，总电量为-Q（B ）金属导体因感应带电，靠近小球的一端带-Q ，远端带+Q （C ）金属导体两端带等量异号电荷，且电量q<Q（D ）当金属小球与金属导体相接触后再分离，金属导体所带电量大于金属小球所带电量2、两块无限大平行面上的电荷面密度分别为σ±，图中所示的三个区域的电场强度大小为（ D ）（A ） 02εσ=ⅠE 0εσ=ⅡE 02εσ=ⅢE （B ） 02εσ=ⅠE 0　E Ⅱ= 02εσ=ⅢE（C ） 0εσ=ⅠE 0　E Ⅱ= 0εσ=ⅢE（D ） 0=ⅠE 0εσ=ⅡE 0=ⅢE3、关于场强线有以下几种说法（ C ） （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4、两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。

第一次作业（库仑定律和电场强度叠加原理）一 选择题[ C ]1下列几个说法中哪一个是正确的？(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向.(B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．(C) 场强可由q F E / 定出，其中q 为试验电荷，q 可正、可负，F 为试验电荷所受的电场力．(D) 以上说法都不正确．[ C ]2 在边长为a 的正方体中心处放置一电荷为Q 的点电荷，则正方体顶角处的电场强度的大小为： (A)2012a Q ． (B) 206a Q．(C)203a Q ． (D)20a Q．[ B ]3图中所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为＋(x ＜0)和－ (x ＞0)，则Oxy 坐标平面上点(0，a )处的场强E为(A) 0． (B)i a 02 ． (C) i a 04 ． (D) j i a04 ． 【提示】根据)sin (sin 4120 a E x )cos (cos 4210aE y对＋ 均匀带电直线2,021对— 均匀带电直线0,221在（0，a ）点的场强是4个场强的矢量和[ A ]4电荷面密度分别为＋ 和－ 的两块“无限大”均匀带电的平行平板，如图放置，则其周围空间各点电场强度随位置坐标x 变化的关系曲线为：(设场强方向 向右为正、向左为负)O +- x y (0, a ) O x -a a y+ -O -a +a 0/x(A)EO E -a +a 02/ x (B)OE -a +a 02/ x(C)-02/OE -a +a2/ x(D)/ 02/【提示】依据02E 及场强叠加 二．填空题5. 电荷为－5×10-9 C 的试验电荷放在电场中某点时，受到 20×10-9 N 的向下的力，则该点的电场强度大小为_____________________，方向____________．4N / C 2分 向上 1分6. 电荷均为＋q 的两个点电荷分别位于x 轴上的＋a 和－a 位置，如图所示．则y 轴上各点电场强度的表示式为E＝j y a qy2/322042 ， (j为y 方向单位矢量) ，场强最大值的位置在y ＝2/a7.两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d ，其电荷线密度分别为 1和 2如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a 为d 211三计算题8.如图所示，一电荷面密度为 的“无限大”平面，在距离平面a 处的一点的场强大小的一半是由平面上的一个半径为R 的圆面积范围内的电荷所产生的．试求该圆半径的大小．解：电荷面密度为 的无限大均匀带电平面在任意点的场强大小为E = / (2 0) 2分以图中O 点为圆心，取半径为r →r ＋d r 的环形面积，其电量为d q = 2 r d r 2分它在距离平面为a 的一点处产生的场强+q +q -a+aO xy12a daR O E2/32202d ra ardrE2分则半径为R 的圆面积内的电荷在该点的场强为R r a r r a E 02/3220d 222012R a a 2分 由题意,令E = / (40)，得到R ＝a 32分9.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．解：设杆的左端为坐标原点O ，x 轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为 =q / L ，在x 处取一电荷元d q = d x = q d x / L ，它在P 点的场强： 204d d x d L q E204d x d L L xq 2分总场强为 Lx d L xL q E 020)(d 4－ d L d q 043分 方向沿x 轴，即杆的延长线方向．10.一个细玻璃棒被弯成半径为R 的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电荷+Q ，沿其下半部分均匀分布有电荷－Q ，如图所示．试求圆心O 处的电场强度． 解：把所有电荷都当作正电荷处理.在 处取微小电荷 d q = d l = 2Q d /它在O 处产生场强d 24d d 20220RQR q E2分按 角变化，将d E 分解成二个分量：d sin 2sin d d 202RQ E E xOd cos 2cos d d 202R Q E E y3分对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷2/2/0202d sin d sin 2R QE x ＝0 2分 2022/2/0202d cos d cos 2R QR Q E y2分 所以j RQ j E i E E y x2021分 第三次作业答案（高斯定理和电势2）1. 以下各种说法是否正确？(回答时需说明理由)(1)场强为零的地方，电势也一定为零。