大学电磁学考研题库与答案
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大学电磁场考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是:A. 300,000 km/sB. 299,792,458 m/sC. 1,000,000 km/sD. 299,792,458 km/s答案:B2. 麦克斯韦方程组中描述电磁场与电荷和电流关系的方程是:A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 麦克斯韦-安培定律D. 所有上述方程答案:D3. 以下哪项不是电磁场的基本概念?A. 电场B. 磁场C. 引力场D. 电磁波答案:C4. 根据洛伦兹力定律,一个带电粒子在磁场中的运动受到的力与以下哪个因素无关?A. 粒子的电荷量B. 粒子的速度C. 磁场的强度D. 粒子的质量答案:D5. 电磁波的波长和频率的关系是:A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率的乘积是常数答案:B6. 以下哪项是电磁波的主要特性?A. 需要介质传播B. 具有粒子性C. 具有波动性D. 以上都是答案:C7. 电磁波在介质中的传播速度比在真空中:A. 快B. 慢C. 相同D. 无法确定答案:B8. 根据电磁波的偏振特性,以下说法正确的是:A. 只有横波可以偏振B. 纵波也可以偏振C. 所有波都可以偏振D. 只有电磁波可以偏振答案:A9. 电磁波的反射和折射遵循的定律是:A. 斯涅尔定律B. 牛顿定律C. 欧姆定律D. 法拉第电磁感应定律答案:A10. 电磁波的干涉现象说明了:A. 电磁波具有粒子性B. 电磁波具有波动性C. 电磁波具有量子性D. 电磁波具有热效应答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 电磁波的传播不需要________,可以在真空中传播。
答案:介质2. 麦克斯韦方程组由四个基本方程组成,分别是高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和________。
答案:麦克斯韦-安培定律3. 根据洛伦兹力定律,一个带电粒子在磁场中受到的力的大小与粒子的电荷量、速度以及磁场强度的乘积成正比,并且与粒子速度和磁场方向的________垂直。
电磁学考研题库
一、选择题
1. 点电荷产生的电场强度与距离的关系是:
A. 成正比
B. 成反比
C. 成反比的平方
D. 成正比的平方
2. 电流的磁效应是由以下哪位科学家发现的:
A. 法拉第
B. 欧姆
C. 安培
D. 奥斯特
3. 根据麦克斯韦方程组,以下哪个方程描述了变化的磁场产生电场:
A. 高斯定律
B. 高斯磁定律
C. 法拉第电磁感应定律
D. 安培环路定理
二、填空题
4. 电容器的电容C定义为电荷量Q与电势差V之间的关系,即\[ C = \frac{Q}{V} \]。
5. 电磁波的传播速度在真空中等于光速,其值为\[ 3 \times 10^8 \] m/s。
三、简答题
6. 简述洛伦兹力公式及其物理意义。
7. 描述法拉第电磁感应定律,并举例说明其应用。
四、计算题
8. 一个平行板电容器,板间距离为d,板面积为A,介质为空气。
求
当电容器带电Q时,两板间的电势差。
9. 一个长直导线,通有电流I,求在其周围距离r处的磁场强度。
五、论述题
10. 论述麦克斯韦方程组在电磁学中的重要性及其应用。
11. 讨论电磁波的产生机制及其在现代通信技术中的应用。
结束语
电磁学是一门理论与实践相结合的学科,对于理解自然界的电磁现象
以及现代科技的发展具有重要意义。
希望本题库能够帮助同学们更好
地掌握电磁学的基本概念、原理和计算方法,为考研做好充分的准备。
大学电磁学考试题及答案一、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. 3×10^6 m/sD. 3×10^9 m/s答案:A2. 法拉第电磁感应定律描述的是哪种现象?A. 电荷守恒定律B. 电荷的产生和消失C. 磁场变化产生电场D. 电场变化产生磁场答案:C3. 根据洛伦兹力公式,当一个带电粒子垂直于磁场运动时,其受到的力的方向是?A. 与磁场方向相同B. 与磁场方向相反C. 与带电粒子速度方向相同D. 与带电粒子速度方向垂直答案:D4. 麦克斯韦方程组中描述电荷分布与电场关系的是?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定理D. 洛伦兹力公式答案:A5. 一个闭合电路中的感应电动势与什么因素有关?A. 磁通量的变化率B. 磁通量的大小C. 电路的电阻D. 电流的大小答案:A6. 根据电磁波的性质,以下哪种波长与频率的关系是正确的?A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率成正比,但与速度无关答案:B7. 在电磁学中,磁感应强度的单位是什么?A. 库仑B. 特斯拉C. 安培D. 伏特答案:B8. 电磁波的传播不需要介质,这是因为电磁波具有哪种特性?A. 粒子性B. 波动性C. 传播性D. 能量性答案:B9. 根据电磁学理论,以下哪种情况下磁场强度最大?A. 导线电流较小B. 导线电流较大C. 导线电流为零D. 导线电流变化答案:B10. 电磁波的频率与波长的关系是什么?A. 频率越高,波长越长B. 频率越高,波长越短C. 频率与波长无关D. 频率与波长成正比答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 电磁波的传播速度在真空中是______。
答案:3×10^8 m/s2. 根据法拉第电磁感应定律,当磁通量发生变化时,会在______产生感应电动势。
⼤学物理电磁学题库及答案⼀、选择题:(每题3分)1、均匀磁场的磁感强度B垂直于半径为r 的圆⾯.今以该圆周为边线,作⼀半球⾯S ,则通过S ⾯的磁通量的⼤⼩为 (A) 2 r 2B . (B) r 2B .(C) 0. (D) ⽆法确定的量.[ B ]2、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,则通过半球⾯S 的磁通量(取弯⾯向外为正)为(A) r 2B . (B) 2 r 2B .(C) - r 2B sin . (D) - r 2B cos .[ D ]3、有⼀个圆形回路1及⼀个正⽅形回路2,圆直径和正⽅形的边长相等,⼆者中通有⼤⼩相等的电流,它们在各⾃中⼼产⽣的磁感强度的⼤⼩之⽐B 1 / B 2为 (A) 0.90. (B) 1.00.(C) 1.11. (D) 1.22.[ C ]4、如图所⽰,电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b 点.若ca 、bd 都沿环的径向,则在环形分路的环⼼处的磁感强度(A) ⽅向垂直环形分路所在平⾯且指向纸内.(B) ⽅向垂直环形分路所在平⾯且指向纸外. (C) ⽅向在环形分路所在平⾯,且指向b .(D) ⽅向在环形分路所在平⾯内,且指向a .(E) 为零.[E ]5、通有电流I 的⽆限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的⼤⼩B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O . (C) B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P .[ D ]6、边长为l 的正⽅形线圈,分别⽤图⽰两种⽅式通以电流I (其中ab 、cd 与正⽅形共⾯),在这两种情况下,线圈在其中⼼产⽣的磁感强度的⼤⼩分别为 (A) 01 B ,02 B . (B) 01 B ,l I B 0222 .(C) lIB 0122 ,02 B .al 01l02[ C ]7、在真空中有⼀根半径为R 的半圆形细导线,流过的电流为I ,则圆⼼处的磁感强度为(A) R 140 . (B) R120 .(C) 0. (D) R 140 .[ D ]9、电流I 由长直导线1沿垂直bc 边⽅向经a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正三⾓形线框,再由b 点沿垂直ac 边⽅向流出,经长直导线2返回电源(如图).若载流直导线1、2和三⾓形框中的电流在框中⼼O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B 、2B和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,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021 B B,B 3 = 0.(C) B ≠ 0,因为虽然B 3= 0,但021 B B.(D) B ≠ 0,因为虽然021 B B,但B 3≠ 0.[ A ]10、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,经长导线2返回电源(如图).已知直导线上电流强度为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 与圆⼼O 三点在同⼀直线上.设直电流1、2及圆环电流分别在O 点产⽣的磁感强度为1B 、2B及3B ,则O 点的磁感强度的⼤⼩ (B) 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B 1 = B 3 = 0,但B 2≠ 0. (D) B ≠ 0,因为虽然B 1 = B 2 = 0,但B 3≠ 0.(E) B ≠ 0,因为虽然B 2 = B 3 = 0,但B 1≠ 0.[ C ]11、电流I 由长直导线1沿垂直bc 边⽅向经a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正三⾓形线框,再由b 点流出,经长直导线2沿cb 延长线⽅向返回电源(如图).若载流直导线1、2和三⾓形框中的电流在框中⼼O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B 、2B和3B 表⽰,则O 点的磁感强度⼤⼩(C) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021 B B,B 3 = 0. (C) B ≠ 0,因为虽然B 3 = 0、B 1= 0,但B 2≠ 0.(D) B ≠ 0,因为虽然021 B B,但3B ≠ 0.[ C ]12、电流由长直导线1沿平⾏bc 边⽅向经过a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正三⾓形线框,由b 点流出,经长直导线2沿cb 延长线⽅向返回电源(如图).已知直导线上的电流为I ,三⾓框的每⼀边长为l .若载流导线1、2和三⾓框中的电流在三⾓框中⼼O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B 、2B和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 3= 0,但021 B B.[ D ]13、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 点沿半径⽅向流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流为I ,圆环的半径为R ,且a 、b与圆⼼O 三点在⼀直线上.若载流直导线1、2和圆环中的电流在O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B 、2B和3B 表⽰,则O 点磁感强度的⼤⼩为(D) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但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 3 = 0,但021 B B.[ A ] 15、电流由长直导线1沿半径⽅向经a 点流⼊⼀由电阻均匀的导线构成的圆环,再由b 点沿半径⽅向从圆环流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流强度为I ,∠aOb =30°.若长直导线1、2和圆环中的电流在圆⼼O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B 、2B 、3B表⽰,则圆⼼O 点的磁感强度⼤⼩(E) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021 B B,B 3 = 0.(C) B ≠ 0,因为虽然B 3= 0,但021 B B.(D) B ≠ 0,因为B 3≠ 0,021 B B,所以0321 B B B .[ A ]16、如图所⽰,电流由长直导线1沿ab 边⽅向经a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正⽅形框,由c 点沿dc⽅向流出,经长直导线2返回电源.设载流导线1、2和正⽅形框中的电流在框中⼼O 点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B1 = B2 = B3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但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 3= 0,但021 B B.[ B ]17、如图所⽰,电流I 由长直导线1经a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正⽅形线框,由b 点流出,经长直导线2返回电源(导线1、2的延长线均通过O 点).设载流导线1、2和正⽅形线框中的电流在框中⼼O 点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,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0、B 3≠ 0,但0321 B B B.(C) B ≠ 0,因为虽然021 B B,但B 3≠ 0.(D) B ≠ 0,因为虽然B 3= 0,但021 B B19、如图,边长为a 的正⽅形的四个⾓上固定有四个电荷均为q 的点电荷.此正⽅形以⾓速度绕AC 轴旋转时,在中⼼O 点产⽣的磁感强度⼤⼩为B 1;此正⽅形同样以⾓速度绕过O 点垂直于正⽅形平⾯的轴旋转时,在O 点产⽣的磁感强度的⼤⼩为B 2,则B 1与B 2间的关系为(A) B 1 = B 2. (B) B 1 = 2B 2.(C) B 1 = 21B 2. (D) B 1 = B 2 /4.[C ]20、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 ]21、如图,流出纸⾯的电流为2I ,流进纸⾯的电流为I ,则下述各式中哪⼀个是正确的? (A) I l H L 2d 1 . (B) I l H L 2d(C) I l H L 3d . (D) I l H L 4d .1 2C q 4[ D ]22、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) 0d Ll B,且环路上任意⼀点B = 0. (B) 0d L l B,且环路上任意⼀点B ≠0.(C) 0d Ll B,且环路上任意⼀点B ≠0.(D)0d Ll B,且环路上任意⼀点B =常量.[ B ]23、如图,两根直导线ab 和cd 沿半径⽅向被接到⼀个截⾯处处相等的铁环上,稳恒电流I 从a 端流⼊⽽从d 端流出,则磁感强度B沿图中闭合路径L 的积分 L(A) I 0 . (B) I 031.(C) 4/0I . (D) 3/20I .[ D ]24、若空间存在两根⽆限长直载流导线,空间的磁场分布就不具有简单的对称性,则该磁场分布(A) 不能⽤安培环路定理来计算. (B) 可以直接⽤安培环路定理求出. (C) 只能⽤毕奥-萨伐尔定律求出.(D) 可以⽤安培环路定理和磁感强度的叠加原理求出.[ D ] 25、取⼀闭合积分回路L ,使三根载流导线穿过它所围成的⾯.现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则(A) 回路L 内的 I 不变,L 上各点的B不变.(B) 回路L 内的 I 不变,L 上各点的B改变.(C) 回路L 内的 I 改变,L 上各点的B不变.(D) 回路L 内的 I 改变,L 上各点的B改变.[ B ] 27、在图(a)和(b)中各有⼀半径相同的圆形回路L 1、L 2,圆周内有电流I 1、I 2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2回路外有电流I 3,P 1、P 2为两圆形回路上的对应点,则:(A) 1d L l B 2d L l B , 21P P B B (B)1d L l B2d L l B , 21P P B B . (C)1d L l B2d L l B, 21P P B B .(D)1d L l B2d L l B, 21P P B B .[ C ]L OIIIa bc d120°L 2P 1 P 2I 1 I 2 I 3I 1 I 2 (a)(b)⊙⊙⊙⊙⊙28、如图,⼀个电荷为+q 、质量为m 的质点,以速度v沿x 轴射⼊磁感强度为B 的均匀磁场中,磁场⽅向垂直纸⾯向⾥,其范围从x = 0延伸到⽆限远,如果质点在x = 0和y = 0处进⼊磁场,则它将以速度v -从磁场中某⼀点出来,这点坐标是x = 0 和(A) qB m y v . (B) qB m y v 2 . (C) qB m y v 2 . (D) qBm y v.[ B ]30、A 、B 两个电⼦都垂直于磁场⽅向射⼊⼀均匀磁场⽽作圆周运动.A 电⼦的速率是B 电⼦速率的两倍.设R A ,R B 分别为A 电⼦与B 电⼦的轨道半径;T A ,T B 分别为它们各⾃的周期.则(A) R A ∶R B =2,T A ∶T B =2. (B) R A ∶R B 21,T A ∶T B =1.(C) R A ∶R B =1,T A ∶T B 21. (D) R A ∶R B =2,T A ∶T B =1.[ D ]31、⼀铜条置于均匀磁场中,铜条中电⼦流的⽅向如图所⽰.试问下述哪⼀种情况将会发⽣? (A) 在铜条上a 、b 两点产⽣⼀⼩电势差,且U a > U b . (B) 在铜条上a 、b 两点产⽣⼀⼩电势差,且U a < U b . (C) 在铜条上产⽣涡流. (D) 电⼦受到洛伦兹⼒⽽减速.[ A ]32、⼀电荷为q 的粒⼦在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的? (A) 只要速度⼤⼩相同,粒⼦所受的洛伦兹⼒就相同.(B) 在速度不变的前提下,若电荷q 变为-q ,则粒⼦受⼒反向,数值不变. (C) 粒⼦进⼊磁场后,其动能和动量都不变. (D)洛伦兹⼒与速度⽅向垂直,所以带电粒⼦运动的轨迹必定是圆.[ B ] 34、图为四个带电粒⼦在O 点沿相同⽅向垂直于磁感线射⼊均匀磁场后的偏转轨迹的照⽚.磁场⽅向垂直纸⾯向外,轨迹所对应的四个粒⼦的质量相等,电荷⼤⼩也相等,则其中动能最⼤的带负电的粒⼦的轨迹是(A) Oa . (B) Ob .(C) Oc . (D) Od .[ C ]O ×× ×⼤学物理电磁学35、如图所⽰,在磁感强度为B的均匀磁场中,有⼀圆形载流导线,a 、b 、c 是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培⼒⼤⼩的关系为(A) F a > F b > F c . (B) F a < F b < F c .(C) F b > F c > F a . (D) F a > F c > F b .[ C ]36、如图,长载流导线ab 和cd 相互垂直,它们相距l ,ab 固定不动,cd 能绕中点O 转动,并能靠近或离开ab .当电流⽅向如图所⽰时,导线cd 将 (A) 顺时针转动同时离开ab .(B) 顺时针转动同时靠近ab . (C) 逆时针转动同时离开ab.(D) 逆时针转动同时靠近ab .[ D ]37、两个同⼼圆线圈,⼤圆半径为R ,通有电流I 1;⼩圆半径为r ,通有电流I 2,⽅向如图.若r << R (⼤线圈在⼩线圈处产⽣的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同⼀平⾯内时⼩线圈所受磁⼒矩的⼤⼩为(A) R r I I 22210 . (B) R r I I 22210 .(C) r R I I 22210 . (D) 0.[ D ]339、有⼀N 匝细导线绕成的平⾯正三⾓形线圈,边长为a ,通有电流I ,置于均匀外磁场B中,当线圈平⾯的法向与外磁场同向时,该线圈所受的磁⼒矩M m 值为 (A) 2/32IB Na . (B) 4/32IB Na . (C) 60sin 32IB Na . (D) 0.[ B ]40、有⼀矩形线圈AOCD ,通以如图⽰⽅向的电流I ,将它置于均匀磁场B 中,B的⽅向与x 轴正⽅向⼀致,线圈平⾯与x 轴之间的夹⾓为, < 90°.若AO 边在y轴上,且线圈可绕y 轴⾃由转动,则线圈将(A) 转动使⾓减⼩.(B) 转动使⾓增⼤. (C) 不会发⽣转动.(D) 如何转动尚不能判定.[ D ]41、若⼀平⾯载流线圈在磁场中既不受⼒,也不受⼒矩作⽤,这说明: (A) 该磁场⼀定均匀,且线圈的磁矩⽅向⼀定与磁场⽅向平⾏.O r R I 1I 2(B) 该磁场⼀定不均匀,且线圈的磁矩⽅向⼀定与磁场⽅向平⾏. (C) 该磁场⼀定均匀,且线圈的磁矩⽅向⼀定与磁场⽅向垂直.(D) 该磁场⼀定不均匀,且线圈的磁矩⽅向⼀定与磁场⽅向垂直.[ A ]42、图⽰⼀测定⽔平⽅向匀强磁场的磁感强度B(⽅向见图)的实验装置.位于竖直⾯内且横边⽔平的矩形线框是⼀个多匝的线圈.线框挂在天平的右盘下,框的下端横边位于待测磁场中.线框没有通电时,将天平调节平衡;通电后,由于磁场对线框的作⽤⼒⽽破坏了天平的平衡,须在天平左盘中加砝码m 才能使天平重新平衡.若待测磁场的磁感强度增为原来的3倍,⽽通过线圈的电流减为原来的21,磁场和电流⽅向保持不变,则要使天平重新平衡,其左盘中加的砝码质量应为 (A) 6m . (B) 3m /2. (C) 2m /3. (D) m /6.(E) 9m /2.[ B ]43、如图,⽆限长直载流导线与正三⾓形载流线圈在同⼀平⾯内,若长直导线固定不动,则载流三⾓形线圈将(A) 向着长直导线平移.(B) 离开长直导线平移. (C) 转动. (D) 不动.[ A ]44、四条皆垂直于纸⾯的载流细长直导线,每条中的电流皆为I .这四条导线被纸⾯截得的断⾯,如图所⽰,它们组成了边长为2a 的正⽅形的四个⾓顶,每条导线中的电流流向亦如图所⽰.则在图中正⽅形中⼼点O 的磁感强度的⼤⼩为(A) I aB 02 . (B) I a B 02 . (C) B = 0. (D) I a B 0.[ C ]46、四条平⾏的⽆限长直导线,垂直通过边长为a =20 cm 的正⽅形顶点,每条导线中的电流都是I =20 A ,这四条导线在正⽅形中⼼O 点产⽣的磁感强度为 ( 0 =4 ×10-7 N ·A -2)(A) B =0. (B) B = 0.4×10-4 T . (C) B = 0.8×10-4 T. (D) B =1.6×10-4T .[ C ]BI 1I a a47、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 ]55、⼀闭合正⽅形线圈放在均匀磁场中,绕通过其中⼼且与⼀边平⾏的转轴OO ′转动,转轴与磁场⽅向垂直,转动⾓速度为,如图所⽰.⽤下述哪⼀种办法可以使线圈中感应电流的幅值增加到原来的两倍(导线的电阻不能忽略)?(A) 把线圈的匝数增加到原来的两倍. (B) 把线圈的⾯积增加到原来的两倍,⽽形状不变. (C) 把线圈切割磁⼒线的两条边增长到原来的两倍.(D) 把线圈的⾓速度增⼤到原来的两倍.[ D ]56、⼀导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产⽣感应电流的⼀种情况是 (A) 线圈绕⾃⾝直径轴转动,轴与磁场⽅向平⾏.(B) 线圈绕⾃⾝直径轴转动,轴与磁场⽅向垂直. (C) 线圈平⾯垂直于磁场并沿垂直磁场⽅向平移.(D) 线圈平⾯平⾏于磁场并沿垂直磁场⽅向平移.[ B ]57、如图所⽰,⼀矩形⾦属线框,以速度v从⽆场空间进⼊⼀均匀磁场中,然后⼜从磁场中出来,到⽆场空间中.不计线圈的⾃感,下⾯哪⼀条图线正确地表⽰了线圈中的感应电流对时间的函数关系?(从线圈刚进⼊磁场时刻开始计时,I 以顺时针⽅向为正)[ C ]58、两根⽆限长平⾏直导线载有⼤⼩相等⽅向相反的电流I ,并各以d I /d t 的变化率增长,⼀矩形线圈位于导线平⾯内(如图),则:(A) 线圈中⽆感应电流. (B) 线圈中感应电流为顺时针⽅向.BIO (D)IO (C)O (B)I(C) 线圈中感应电流为逆时针⽅向.(D) 线圈中感应电流⽅向不确定.[ B ]59、将形状完全相同的铜环和⽊环静⽌放置,并使通过两环⾯的磁通量随时间的变化率相等,则不计⾃感时(A) 铜环中有感应电动势,⽊环中⽆感应电动势. (B) 铜环中感应电动势⼤,⽊环中感应电动势⼩. (C) 铜环中感应电动势⼩,⽊环中感应电动势⼤. (D) 两环中感应电动势相等.[ D ]60、在⽆限长的载流直导线附近放置⼀矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同⼀平⾯内,且线圈中两条边与导线平⾏,当线圈以相同的速率作如图所⽰的三种不同⽅向的平动时,线圈中的感应电流(A) 以情况Ⅰ中为最⼤. (B) 以情况Ⅱ中为最⼤.(C) 以情况Ⅲ中为最⼤. (D) 在情况Ⅰ和Ⅱ中相同.[ B ]61、⼀个圆形线环,它的⼀半放在⼀分布在⽅形区域的匀强磁场B中,另⼀半位于磁场之外,如图所⽰.磁场B的⽅向垂直指向纸内.欲使圆线环中产⽣逆时针⽅向的感应电流,应使(A) 线环向右平移. (B) 线环向上平移. (C) 线环向左平移.(D) 磁场强度减弱.[ C ]62、如图所⽰,⼀载流螺线管的旁边有⼀圆形线圈,欲使线圈产⽣图⽰⽅向的感应电流i ,下列哪⼀种情况可以做到? (A) 载流螺线管向线圈靠近. (B) 载流螺线管离开线圈.(C) 载流螺线管中电流增⼤.(D) 载流螺线管中插⼊铁芯.[ B ]63、如图所⽰,闭合电路由带铁芯的螺线管,电源,滑线变阻器组成.问在下列哪⼀种情况下可使线圈中产⽣的感应电动势与原电流I的⽅向相反. (A) 滑线变阻器的触点A 向左滑动. (B) 滑线变阻器的触点A 向右滑动. (C) 螺线管上接点B 向左移动(忽略长螺线管的电阻).(D) 把铁芯从螺线管中抽出.[ A ]b d bc dc d v v I64、⼀矩形线框长为a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕OO ′轴,以匀⾓速度旋转(如图所⽰).设t =0时,线框平⾯处于纸⾯内,则任⼀时刻感应电动势的⼤⼩为(A) 2abB | cos t |. (B) abB(C)t abB cos 21. (D) abB | cos t |.(E) abB | sin t |.[ D ]65、⼀⽆限长直导体薄板宽为l ,板⾯与z 轴垂直,板的长度⽅向沿y 轴,板的两侧与⼀个伏特计相接,如图.整个系统放在磁感强度为B 的均匀磁场中,B的⽅向沿z 轴正⽅向.如果伏特计与导体平板均以速度v向y 轴正⽅向移动,则伏特计指⽰的电压值为(A) 0. (B) 21v Bl .(C) v Bl . (D) 2v Bl .[ A ]66、⼀根长度为L 的铜棒,在均匀磁场 B中以匀⾓速度绕通过其⼀端的定轴旋转着,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是:(A) )cos(2 t B L . (B) t B L cos 212.(C) )cos(22 t B L . (D) B L 2 .(E)B L 221.[ E ]67、如图,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v 移动,直导线ab 中的电动势为(A) Bl v . (B) Bl v sin . (C) Bl v cos . (D) 0.[ D ]68、如图所⽰,导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场⽅向的轴OO 转动(⾓速度与B 同⽅向),BC 的长度为棒长的31,则(A) A 点⽐B 点电势⾼. (B) A 点与B 点电势相等.(B) A 点⽐B 点电势低. (D) 有稳恒电流从A 点流向B 点.O Ba bz By lVBL O blb avOO ′ BB A C[ A ]69、如图所⽰,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸⾯内绕轴O 作逆时针⽅向匀⾓速转动,O 点是圆⼼且恰好落在磁场的边缘上,半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时.图(A)—(D)的--t 函数图象中哪⼀条属于半圆形导线回路中产⽣的感应电动势?[ A ]70、如图所⽰,M 、N 为⽔平⾯内两根平⾏⾦属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上⾃由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直⽔平⾯向上.当外⼒使ab 向右平移时,cd (A) 不动. (B) 转动. (C) 向左移动. (D) 向右移动.[ D ]72、已知⼀螺绕环的⾃感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的⾃感系数(A) 都等于L 21. (B) 有⼀个⼤于L 21,另⼀个⼩于L 21.(C) 都⼤于L 21. (D) 都⼩于L 21.[ D ]73、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 21表⽰,线圈2的电流所产⽣的通过线圈1的磁通⽤ 12表⽰,则 21和 12的⼤⼩关系为: (A) 21 =2 12. (B) 21 > 12.(C) 21 = 12. (D) 21 =2112.[ A ]76、两根很长的平⾏直导线,其间距离d 、与电源组成回路如图.已知导线上的电流为I ,两根导线的横截⾯的半径均为r 0.设⽤L 表⽰两导线回路单位长度的⾃感系数,则沿导线单位长度的空间内的总磁能W m 为 (A) 221LI .(B) 221LI0d π2])(2π2[2002r r r r d I r I I (C) ∞.t O (A)t O(C)t O (B)t O(D)C DOBc abd N MB12S 2 SI II I d 2r 0(D)221LI 020ln 2r dI [ A ]77、真空中⼀根⽆限长直细导线上通电流I ,则距导线垂直距离为a 的空间某点处的磁能密度为(A) 200)2(21a I (B) 200)2(21a I (C) 20)2(21I a (D) 200)2(21a I [ B ] 79、对位移电流,有下述四种说法,请指出哪⼀种说法正确.(A) 位移电流是指变化电场.(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.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.[ A ]80、在感应电场中电磁感应定律可写成t l E L K d d d,式中K E 为感应电场电场强度.此式表明:(A) 闭合曲线L 上K E处处相等. (B) 感应电场是保守⼒场.(C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线. (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引⼊电势的概念.[ D ]⼆、填空题(每题4分)81、⼀磁场的磁感强度为k c j b i a B (SI),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πR 2c Wb .82、真空中有⼀载有稳恒电流I 的细线圈,则通过包围该线圈的封闭曲⾯S的磁通量 = Ss d B=0.若通过S ⾯上某⾯元S d 的元磁通为d ,⽽线圈中的电流增加为2I 时,通过同⼀⾯元的元磁通为d ',则d ∶d '=1:285、在真空中,将⼀根⽆限长载流导线在⼀平⾯内弯成如图所⽰的形状,并通以电流I ,则圆⼼O 点的磁感强度B 的值为0I/(4a ).87、在真空中,电流由长直导线1沿半径⽅向经a 点流⼊⼀由电阻均匀的导线构成的圆环,再由b 点沿切向从圆环流出,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 ,圆环半径为R .a 、b 和圆⼼O 在同⼀直线上,则O 处的磁感强度B 的⼤⼩为_ 0I/(4R )__.I IIa Oa b1 O 291、边长为2a 的等边三⾓形线圈,通有电流I ,则线圈中⼼处的磁感强度的⼤⼩为___9µ0I /(4πa )__.92、两根长直导线通有电流I ,图⽰有三种环路;在每种情况下, l Bd 等于:________µ0I ___(对环路a ).________0____(对环路b ).___2µ0I ____(对环路c ).94、如图,在⽆限长直载流导线的右侧有⾯积为S 1和S 2的两个矩形回路.形回路的⼀边与长直载流导线平⾏.则通过⾯积为S 1路的磁通量与通过⾯积为S 2的矩形回路的磁通量之__1:1__.96、如图所⽰的空间区域内,分布着⽅向垂直于纸⾯的匀强磁场,在纸⾯内有⼀正⽅形边框abcd (磁场以边框为界).⽽a 、b 、c 三个⾓顶处开有很⼩的缺⼝.今有⼀束具有不同速度的电⼦由a 缺⼝沿ad ⽅向射⼊磁场区域,若b 、c 两缺⼝处分别有电⼦射出,则此两处出射电⼦的速率之⽐v b /v c =_1:2_101、电⼦在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁⼒线运动.若轨道的曲率半径为R ,则磁场作⽤于电⼦上⼒的⼤⼩F =__ R(eB)2/(m e )__. 103、质量m ,电荷q 的粒⼦具有动能E ,垂直磁感线⽅向飞⼊磁感强度为B 的匀强磁场中.当该粒⼦越出磁场时,运动⽅向恰与进⼊时的⽅向相反,那么沿粒⼦飞⼊的⽅向上磁场的最⼩宽度L =__)/(2qB Em _____.104、如图所⽰,⼀根通电流I 的导线,被折成长度分别为a 、b ,夹⾓为 120°的两段,并置于均匀磁场B中,若导线的长度为b 的⼀段与B平⾏,则a ,b 两段载流导线所受的合磁⼒的⼤⼩为___2/3aIB __.cdB105、如图所⽰,在真空中有⼀半径为a的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I,导线置于均匀外磁场B中,且B与导线所在平⾯垂直.则该载流导线bc所受的磁⼒⼤⼩为__aIB2__.108、⼀⾯积为S,载有电流I的平⾯闭合线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中,此线圈受到的最⼤磁⼒矩的⼤⼩为___ IBS__,此时通过线圈的磁通量为____0_.当此线圈受到最⼩的磁⼒矩作⽤时通过线圈的磁通量为__BS__.109.已知载流圆线圈1与载流正⽅形线圈2在其中⼼O处产⽣的磁感强度⼤⼩之⽐为B1∶B2 =1∶2,若两线圈所围⾯积相等,两线圈彼此平⾏地放置在均匀外磁场中,则它们所受⼒矩之⽐M1∶M2 =23)2110、已知⾯积相等的载流圆线圈与载流正⽅形线圈的磁矩之⽐为2∶1,圆线圈在其中⼼处产⽣的磁感强度为B0,那么正⽅形线圈(边长为a)在磁感强度为B的均匀外磁场中所受最⼤磁⼒矩为)__.111、有⼀长20 cm、直径1 cm的螺线管,它上⾯均匀绕有1000匝线圈,通以I = 10 A的电流.今把它放⼊B = 0.2 T的均匀磁场中,则螺线管受到的最⼤的作⽤⼒F =__0__螺线管受到的最⼤⼒矩值M =_0.157Nm __.112、电流元lId在磁场中某处沿直⾓坐标系的x轴⽅向放置时不受⼒,把电流元转到y轴正⽅向时受到的⼒沿z轴反⽅向,该处磁感强度B指向___+x _⽅向.113、如图,有⼀N匝载流为I的平⾯线圈(密绕),其⾯积为S,则在图⽰均匀磁场B的作⽤下,线圈所受到的磁⼒矩为_ NISB _.线圈法向⽮量n将转向__ y轴正⽅向_.114、如图,半圆形线圈(半径为R)通有电流I.线圈处在与线圈平⾯平⾏向右的均匀磁场B中.线圈所受磁⼒矩的⼤⼩为IBR221 ,⽅向为__在图⾯中向上_.把线圈绕OO'轴转过⾓度n2,(n=1,2,…)时,磁⼒矩恰为零.IyxzOOB116、如图所⽰,在纸⾯上的直⾓坐标系中,有⼀根载流导线AC 置于垂直于纸⾯的均匀磁场B中,若I = 1 A ,B = 0.1 T ,则AC 导线所受的磁⼒⼤⼩为_5×10-3N __. 117、如图,⼀根载流导线被弯成半径为R 的1/4圆弧,放在磁感强度为B 的均匀磁场中,则载流导线ab 所受磁场的作⽤⼒的⼤⼩为BIR 2,⽅向沿y 轴正向 119、⼀⽆限长载流直导线,通有电流I ,弯成如图形状.设各线段皆在纸⾯内,则P 点磁感强度B的⼤⼩为aI B 830120、⼀弯曲的载流导线在同⼀平⾯内,形状如图(O 点是半径为R 1和R 2的两个半圆弧的共同圆⼼,电流⾃⽆穷远来到⽆穷远去),则O 点磁感强度的⼤⼩是2020100444R IR IR IB121、已知两长直细导线A 、B 通有电流I A = 1 A ,I B = 2 A ,电流流向和放置位置如图.设I A 与I B 在P 点产⽣的磁感强度⼤⼩分别为B A 和B B ,则B A 与B B之⽐为1:1__,此时P 点处磁感强度P B与x 轴夹⾓为_30o __.137、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 dt dE R /20 .140、平⾏板电容器的电容C 为20.0 F ,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_3A _.I A I B。
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______。
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。
大学物理(电磁学部分)试题库及答案解析一、 选择题1.库仑定律的适用范围是()A 真空中两个带电球体间的相互作用; ()B 真空中任意带电体间的相互作用; ()C 真空中两个正点电荷间的相互作用; ()D 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离。
〔 D 〕2.在等量同种点电荷连线的中垂线上有A 、B 两点,如图所示,下列结论正确的是()A A B E E ,方向相同;()B A E 不可能等于B E ,但方向相同;()C A E 和B E 大小可能相等,方向相同;()D A E 和B E 大小可能相等,方向不相同。
〔 C 〕4.下列哪一种说法正确()A 电荷在电场中某点受到的电场力很大,该点的电场强度一定很大;()B 在某一点电荷附近的任一点,若没放试验电荷,则这点的电场强度为零;()C 若把质量为m 的点电荷q 放在一电场中,由静止状态释放,电荷一定沿电场线运动;()D 电场线上任意一点的切线方向,代表点电荷q 在该点获得加速度的方向。
〔 D 〕5.带电粒子在电场中运动时()A 速度总沿着电场线的切线,加速度不一定沿电场线切线;()B 加速度总沿着电场线的切线,速度不一定沿电场线切线;()C 速度和加速度都沿着电场线的切线;()D 速度和加速度都不一定沿着电场线的切线。
〔 B 〕7.在真空中的静电场中,作一封闭的曲面,则下列结论中正确的是A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的〔 D 〕9、下面说法正确的是(A)等势面上各点场强的大小一定相等;(B)在电势高处,电势能也一定高;(C)场强大处,电势一定高;(D)场强的方向总是从电势高处指向低处〔 D 〕10、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零,则可肯定:(A )高斯面上各点场强均为零。
(B )穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
电磁学考研题目及答案### 题目一:麦克斯韦方程组问题:请简述麦克斯韦方程组的四个基本方程,并解释它们在电磁学中的意义。
答案:麦克斯韦方程组是电磁学的基础,由以下四个方程组成:1. 高斯定律:描述电荷产生电场的分布,方程为 \( \nabla \cdot \mathbf{E} = \frac{\rho}{\varepsilon_0} \)。
2. 高斯磁定律:表明在没有磁单极子的情况下,磁场线是闭合的,方程为 \( \nabla \cdot \mathbf{B} = 0 \)。
3. 法拉第电磁感应定律:描述变化的磁场产生感应电场,方程为\( \nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial\mathbf{B}}{\partial t} \)。
4. 安培定律(麦克斯韦修正):描述电流和变化的电场产生磁场,方程为 \( \nabla \times \mathbf{B} = \mu_0 \mathbf{J} + \mu_0 \varepsilon_0 \frac{\partial \mathbf{E}}{\partial t} \)。
这四个方程共同描述了电场和磁场如何相互影响,以及它们如何与电荷和电流相互作用。
### 题目二:电磁波的传播问题:电磁波在真空中传播时,其电场和磁场的振幅比是多少?并解释这一现象的原因。
答案:电磁波在真空中传播时,其电场 \( \mathbf{E} \) 和磁场\( \mathbf{B} \) 的振幅比是 \( 1:1 \)。
这一现象的原因是由于电磁波的产生和传播遵循麦克斯韦方程组。
在自由空间中,没有电荷和电流,根据法拉第电磁感应定律和安培定律,电场和磁场的变化率相互关联,导致它们在传播过程中保持相等的振幅。
### 题目三:电磁感应问题:一个闭合线圈在匀强磁场中以恒定速度运动,线圈中感应电流的方向如何确定?答案:根据楞次定律,感应电流的方向总是这样的,以使得它产生的磁场与引起感应的磁场变化方向相反。
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________。
电磁学考研试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪一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. 欧姆定律D. 安培环路定律答案:C2. 电磁波在真空中传播的速度是多少?A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 3.0 x 10^8 m/sD. 3.3 x 10^8 m/s答案:C3. 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,它受到的力的方向如何?A. 与磁场方向相同B. 与磁场方向相反C. 与粒子运动方向相同D. 与粒子运动方向垂直答案:D4. 以下哪种介质的磁导率不是常数?A. 真空B. 铁C. 铜D. 空气答案:B5. 电容器的电容C与电容器极板面积A、极板间距d和介电常数ε之间的关系是?A. C = εA/dB. C = ε/dAC. C = A/dεD. C = dA/ε答案:A6. 根据库仑定律,两个点电荷之间的静电力F与它们电荷量的乘积Qq 成正比,与它们之间的距离r的平方成反比。
如果Q和q的乘积不变,距离r增加一倍,静电力F将如何变化?A. 增加一倍B. 减少到原来的1/4C. 减少到原来的1/2D. 保持不变答案:B7. 以下哪种现象是电磁感应的结果?A. 静电屏蔽B. 静电感应C. 磁通量变化D. 霍尔效应答案:C8. 电磁波谱中,波长最长的是?A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案:A9. 一个闭合电路的欧姆定律表达式为V = IR + E,其中E代表什么?A. 电源电动势B. 电源内阻C. 电源外阻D. 电源电流答案:A10. 以下哪一项不是电磁波的特性?A. 传播不需要介质B. 具有波粒二象性C. 传播速度恒定不变D. 具有能量答案:C二、填空题(每题4分,共20分)1. 电磁波的波速在真空中是______。
答案:3.0 x 10^8 m/s2. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生______。
电磁学考研试题及答案解析一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个带正电的点电荷Q,放入电场中某点,测得其受到的电场力为F,那么该点的电场强度大小为:A. F/QB. Q/FC. F*QD. F2. 在静电场中,电场线的方向规定为:A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 任意方向D. 与电荷运动方向相同3. 电容器的电容定义式为:A. C=Q/UB. U=Q/CC. Q=C*UD. U=C*Q4. 一个电路中包含一个电阻R和一个电感L串联,当交流电源频率增加时,电路的总阻抗将:A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少5. 根据法拉第电磁感应定律,闭合电路中的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. 磁通量的方向有关D. 电路的电阻有关6. 麦克斯韦方程组中,描述磁场的两个方程是:A. 高斯定律和安培环路定律B. 高斯定律和法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律和法拉第电磁感应定律D. 高斯定律和位移电流定律7. 一个导体棒在垂直于它的方向上的磁场中以速度v匀速运动,产生的电动势大小为:A. B*L*vB. B*v*LC. B*v/LD. L*B*v8. 根据电磁波理论,电磁波在真空中传播的速度是:A. 光速B. 声速C. 光速的一半D. 无限大9. 两个频率相同的电磁波在真空中传播,它们的:A. 波速相同,波长也相同B. 波速不同,波长也不同C. 波速相同,波长不同D. 波速不同,波长相同10. 一个均匀带电的绝缘球壳,其内部没有净电荷,那么球壳内部的电场强度为:A. 不为零B. 零C. 无法确定D. 取决于球壳的厚度二、简答题(每题10分,共20分)11. 请简述电磁感应中的楞次定律及其应用。
12. 解释什么是电磁波,以及电磁波的产生和传播机制。
三、计算题(每题20分,共40分)13. 一个平行板电容器的板间距离为d,板面积为A,两板间的电介质为相对介电常数为ε_r的均匀介质。
1.(20分)半径为R 的带点球,其电荷体密度为,为一常)1(0Rr −=ρρ0ρ量,r 为空间某点到球心的距离(1)球内外的场强分布(2)R 为多大是,场强最大?该点的场强?max =E 2.(20分)半径为的导体球,带点荷q ,在它外面同心地套一个金属1R球壳,其内外半径分别为=2,=3,2R 1R 3R 1R 今在距球心d=4c 处放一电荷量为Q 的点电1R 荷,将球壳接地(如图所示),试求球壳上感生的总电荷。
3.(20分)如图所示,一半径为R的均匀带电无限长直圆筒,面电荷密度为,该筒以角速度绕其轴线σω匀速旋转。
试求圆筒内部的磁感应强度。
4.(20分)无限长直截流导线与一个无限大薄电流板构成闭合回路,电流板宽为a,两者相距也为a(导线与板在同一平面内),则导线与电流板之间单位长度内的作用力等于多少?5.(20分)有一无限长直螺线管,单位长度的匝数为n,在螺线管内部垂直放置一个边长为L的正方形导线框,螺线管轴线通过正方形中心(图示垂直于螺线管轴的截面)。
当螺线管中的电流按dI/dt=-k(k为大于零的常量)变化时,试在图上标明a,b两点感应电场的方向并证明在正方形导向框上的每一点,感应电场沿导线的切向分量皆有相同的值(用Et题目已给出的已知量表示结果)6.(20分)有一弯成角的金属框架OCD ,一导线ab(ab 垂直于OD)以θ恒定速率v 在金属框架上滑动,设v 垂直于ab 向右。
已知磁场的方向垂直于直面向外,分别求下列情况框架内的感应电动势的i ε变化规律。
设t=0时,x=0(1).磁场均匀分布,且B 不随时间改变(2)非均匀的变化的磁场tkx B ωcos =7.(20分)无限长同轴线,电流强度为I,内外半径分别为,,其R2R1间介质的磁导率为,求l长度μ内储存的磁能和自感系数。
R1的均匀介质层,设介质的相对介电常数为R2,金属球带电量为+Q,求介质层内表面极化εr电荷面密度。
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。
大学物理类考研真题及答案大学物理类考研真题及答案考研是许多大学生们为了进一步深造和提升自己的学术水平而选择的一种途径。
而对于物理专业的考研生来说,备考过程中的真题练习是非常重要的一部分。
在这篇文章中,我们将探讨一些大学物理类考研真题,并提供相应的答案。
第一道题目是关于电磁学的。
题目如下:1. 一根细长的直导线,其长度为L,电流为I,位于坐标轴上。
求证:导线上任意一点的磁场可以用以下公式表示:B = μ0I/2πr解答:根据安培环路定理,我们可以得到以下公式:B = μ0I/2πr。
其中,B代表磁场强度,μ0代表真空中的磁导率,I代表电流,r代表距离导线的距离。
因此,我们可以证明该公式是正确的。
接下来是一道关于热力学的题目:2. 一个理想气体在等容过程中,温度从T1升高到T2。
求证:该过程中气体对外界做的功为0。
解答:在等容过程中,气体的体积保持不变,因此对外界做功的体积元dW=0。
根据热力学第一定律,内能的变化等于热量与功的和。
由于等容过程中没有对外界做功,因此内能的变化只与热量有关。
因此,该过程中气体对外界做的功为0。
最后一道题目是关于光学的:3. 一个物体放置在离凸透镜焦距f处,通过该透镜所成的像是实像还是虚像?解答:根据凸透镜的成像规律,当物体放置在离凸透镜焦距f处时,通过该透镜所成的像是实像。
实像是通过透镜的光线交叉点所形成的,可以在屏幕上观察到。
而虚像则是通过透镜的延长线所形成的,不能在屏幕上观察到。
通过以上的题目和答案,我们可以看到考研物理真题的题目类型涵盖了电磁学、热力学和光学等多个领域。
在备考过程中,除了掌握基本的理论知识,还需要对各种题型有一定的了解和熟悉。
通过不断的练习和总结,我们可以提高解题的准确性和速度。
总结起来,大学物理类考研真题的练习对于备考非常重要。
通过解答真题,我们可以巩固自己的理论知识,提高解题能力。
同时,真题也可以帮助我们了解考研的出题风格和难度,为备考做好充分准备。
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。
电磁学考研试卷真题一、选择题(每题2分,共20分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的相互作用力与它们之间的距离的平方成反比。
如果将其中一个电荷的量加倍,而另一个电荷保持不变,它们之间的力将如何变化?A. 保持不变B. 增加一倍C. 减少一半D. 增加四倍2. 电容器的电容定义为电荷量与电压之比。
若两个电容器串联,它们的总电容如何变化?A. 等于单个电容器的电容B. 等于两个电容器电容之和C. 小于单个电容器的电容D. 无法确定3. 以下哪个不是电磁波的特性?A. 传播不需要介质B. 具有波粒二象性C. 具有固定的频率D. 只能沿直线传播...(此处省略其他选择题)二、填空题(每空1分,共10分)4. 电磁波的频率与波长的关系可以用公式 ______ 表示。
5. 根据法拉第电磁感应定律,当磁场中的磁通量发生变化时,会在闭合电路中产生 ______ 。
6. 欧姆定律的公式是 ______ ,其中I代表电流,V代表电压,R代表电阻。
...(此处省略其他填空题)三、计算题(每题15分,共30分)7. 一个平行板电容器,板间距为2mm,电容为100pF。
求在电容器上加1V电压时,两板间的电场强度。
8. 一个长直导线,其电流为10A,求在距离导线1m处的磁场强度。
...(此处省略其他计算题)四、简答题(每题5分,共10分)9. 简述麦克斯韦方程组的四个方程及其物理意义。
10. 什么是电磁感应?请简述法拉第电磁感应定律。
五、论述题(每题10分,共20分)11. 论述电磁波在现代通信中的应用及其重要性。
12. 论述电荷守恒定律在电磁学中的作用和意义。
结束语:本试卷旨在考察考生对电磁学基础理论的掌握程度以及解决实际问题的能力。
考生应仔细审题,合理分配时间,确保答题的准确性和完整性。
请注意,这只是一个模拟的试卷示例,实际的考研试卷可能会有不同的题型和难度。
希望这份模拟试卷能够对准备考研的同学们有所帮助。
大学电磁学考研题库与答案
大学电磁学考研题库与答案
电磁学是物理学的重要分支,研究电荷、电流和电磁场之间的相互作用。
在大
学物理学习中,电磁学是一个重要的课程,对于理解电磁现象和应用具有关键
作用。
而在考研中,电磁学也是一个重要的科目,掌握电磁学的基本原理和解
题方法对于考研的成功至关重要。
下面我们来介绍一些大学电磁学考研题库与
答案。
第一题:电场强度与电势的关系
电场强度是描述电场的物理量,而电势则是描述电场中某一点的电能。
它们之
间存在一定的关系,请问电场强度与电势之间的关系是什么?
答案:电场强度与电势之间的关系可以通过电场强度的梯度来描述。
具体来说,电场强度的负梯度等于电势,即
E = -∇V
其中,E表示电场强度,V表示电势,∇表示梯度运算符。
这个关系可以帮助
我们计算电场强度和电势之间的转换。
第二题:电场中的高斯定律
高斯定律是电磁学中的重要定律之一,它描述了电场与电荷之间的关系。
请问
高斯定律的表达式是什么?
答案:高斯定律的表达式为
∮E·dA = Q/ε0
其中,∮E·dA表示电场在闭合曲面上的通量,Q表示闭合曲面内的总电荷量,
ε0表示真空介电常数。
这个定律可以帮助我们计算电场在不同形状的闭合曲面
上的通量。
第三题:电磁感应定律
电磁感应定律是电磁学中的另一个重要定律,它描述了磁场变化引起的感应电
动势。
请问电磁感应定律的表达式是什么?
答案:电磁感应定律的表达式为
ε = -dφ/dt
其中,ε表示感应电动势,dφ/dt表示磁通量的变化率。
这个定律可以帮助我们计算磁场变化引起的感应电动势。
第四题:安培环路定理
安培环路定理是电磁学中的另一个重要定律,它描述了电流与磁场之间的相互
作用。
请问安培环路定理的表达式是什么?
答案:安培环路定理的表达式为
∮B·dl = μ0I
其中,∮B·dl表示磁场在闭合回路上的环路积分,I表示通过闭合回路的总电流,μ0表示真空磁导率。
这个定律可以帮助我们计算磁场在不同形状的闭合回路上
的环路积分。
通过以上四道题目的介绍,我们可以看出电磁学考研题库中的题目涵盖了电场
强度与电势的关系、高斯定律、电磁感应定律和安培环路定理等重要内容。
掌
握这些基本原理和解题方法对于考研的成功至关重要。
在备考过程中,多做相
关的练习题和模拟试题,加深对电磁学的理解和应用。
同时,也要注意理论与
实际的结合,通过实验和实际问题的分析,提高解题的能力和应用能力。
总之,电磁学是一个重要的科目,对于理解电磁现象和应用具有关键作用。
在
考研中,掌握电磁学的基本原理和解题方法对于考研的成功至关重要。
通过多做练习题和模拟试题,加深对电磁学的理解和应用,提高解题的能力和应用能力。
希望以上介绍对大家在电磁学考研中有所帮助。