大学物理电磁学考试试题
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一、选择题:(共10小题;每小题3分,共30分)
1、磁介质有三种,用相对磁导率μr 表征它们各自特征时( )
(A) 顺磁质0>r μ,抗磁质0
(B) 顺磁质1>r μ,抗磁质1=r μ,铁磁质1>>r μ;
(C) 顺磁质1>r μ,抗磁质1
(D) 顺磁质0>r μ,抗磁质1
间 ( )
(A )电阻两端的电压为零; (B )电容器两端的电压最大;
(C )电容器两端的电荷最多; (D )电路中的电流最大。
3、 设源电荷与试探电荷分别为Q 、q ,则定义式q
F E =对Q 、q 的要求为:( ) (A)二者必须是点电荷。 (B)Q 为任意电荷,q 必须为正电荷。
(C)Q 为任意电荷,q 是点电荷,且可正可负。
(D)Q 为任意电荷,q 必须是单位正点电荷。
4、 一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS 的一个带电量为dS σ的电荷元,在球面内各点产生的电场强度:( )
(A)处处为零。 (B)不一定都为零。
(C)处处不为零。 (D)无法判定。
5、 图示为一具有球对称性分布的静电场的E —r 关系曲线,请
指出该静电场是由下列哪种带电体产生的:( )
(A)半径为R 的均匀带电球面。(B)半径为R 的均匀带
电球体。
(C)半径为R 的、电荷体密度为Ar =ρ(A 为常数)的非均匀带电球体。 (D)半径为R 、电荷体密度为r A /=ρ(A 为常数)的非均匀带电球体
6、 当一个带电体达到静电平衡时:( )
(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。
得分
(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。
7、 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管(r R 2=),两螺线管单位长度上的匝数相等,两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足:( )
(A)r R B B 2= (B)r R B B =
(C)r R B B =2 (D)r R B B 4=
8、 已知园环式螺线管的自感系数为L ,若将该螺线管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 2
1。 (C)都大于L 21。 (D)都小于L 2
1。 9、 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:( )
(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。
10、 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。
(D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理。
二、填空题(每空2分,共28分)
11、 一电量为C 9105-⨯-的试验电荷放在电场中某点时,受到N 91020-⨯向下的力,则该点的电场强度大小为 ,方向 。
12、如图所示的电路的回路电压方程为 。
13、在安培环路定理∑⎰=⋅i L
I l d B 0μ 中,∑i I 是指 ;B 是指 ,它是由 决定的。
14、一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径
为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感应强度大
小为 ,方向为 。
15、在磁感应强度为B 的磁场中,以速率v 垂直切割磁力线运动的一长度为L 的金
属杆,相当于 ,它的电动势ε= ,产生此电动势的非静电力是 。
16、如图,两线圈1和2靠得很近,在下列情形里是否有电流通过线圈2中的R ,若有,电流的方向如何?
①开关K 接通瞬间 ;
②接通一段时间后 ;
③开关K 断开瞬间 。
三、简答题:(共1小题;共10分)
17、请简述验电器的工作原理。
四、计算题:(共2小题;每小题16分,共32分)
18.安培秤如图所示一臂挂一个矩形线圈,线圈共有九匝,线圈的下部处再均匀磁场在均匀磁场B 内,下边一段长为L ,方向与天平底座平面平行,且与B 垂直,当线圈中通过电流I 时,调节砝码使两臂达到平衡,然后再使电流反向,这时需得分 得分 K R
要在一臂上添加质量为m 的砝码才能使两臂达到重新平衡。(1)求磁感应强度B 的大小;(2)当L=100cm ,I=0.100A ,m=9.18g 时,求B 的大小(取g=9.8m/s 2)
19、图示为两个同轴带电长直金属圆筒,内、外筒半径分别为1R 和2R ,两筒间为空气,内、外筒电势分别为012U U =,02U U =,0U 为一已知常量,求两金属圆筒之间的电势分布。
I I
L 砝码反射镜天平梁B