(C)UqUqUc;(D)U“vUbVUc。
5.关于高斯定理的理解有下曲几种说法,
(A)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零;
(B)如果高斯处处不为零,则该面内必无电荷;
(C)如果高斯而内有净电荷,则通过该而的电通量必不为零;
(D)如果高斯面上左处处为零,则该面内必无电荷。
6.对静电场高斯定理的理解,下列四种说法中正确的是
(A)如果通过高斯面的电通量不为零,则高斯面内必有净电荷
(B)如果通过高斯面的电通量为零,则高斯面内必无电荷
(C)如果高斯而内无电荷,则高斯而上电场强度必处处为零
(D)如果高斯曲上电场强度处处不为零,则高斯曲内必冇电荷答:
A
7.由真空屮静电场的高斯定理^£dS=—可知s£()
(A)闭合向内的电荷代数和为零时,闭合向上各点场强一定为零
(B)闭合而内的电荷代数和不为零时,闭合而上各点场强一定都不为零
(C)闭合血内的电荷代数和为零时,闭合血上各点场强不一定都为零
(D)闭合而内无电荷时,闭合而上各点场强一定为零
答:
C
8•图示为一具有球对称性分布的静电场的E〜r关系曲线.谙指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.
(A)半径为/?
的均匀带电球面.
(B)半径为/?
的均匀带电球体.
(C)半径为/?
、电荷体密度p=Ar(A为常数)的非均匀带电球体.
(D)半径为/?
、电荷体密度p=A/r(A为常数)的非均匀带电球体.答:
D
9.如图,在点电荷q的电场中,选取以q为中心、R为半径的球而上一点P处作电势零点、,则打点电荷q品斤离为r的戶点的电势为
q
4兀£()厂
(B)
4g\rR)
(C)4兀幕—/?
)
(D)
厂丿
答:
B
10.设无穷远处电势为零,
则半径为的均匀带电球体产牛:
的电场的电势分布规律为(图
屮的和b皆为常量):
答:
c二、填空题:
1.如图所示,边长分别为d和b的矩形,其A、3、C三
个顶点上分别放置三个电量均为q的点电荷,则中心0点的
场强为方向0
2.内、外半径分别为&、/?
2的均匀带电厚球売,电荷体密度为°。
贝IJ,在的区域
内场强人小为,在R0YR2的区域内场强人小
为,在r>R2的区域内场强大小为o
3.在场强为E的均匀电场中収一半球血,其半径为/?
电场强度的方向与半球血的对•
称轴平行。
则通过这个半球面的屯通量为
若用半径为R的圆面将半球面
封闭,则通过这个封闭的半球而的电通量为
4.A.B为真空屮两块平行无限人带电平而,
场强度人小为E(),两平而外侧电场强度人小都是£0/3,则
两平I肛上的电荷面密度分別为
A
B
练习一答案:
选择题:
DDDCCACDBC
填空题:
1、
2、①$7*2)
3、7CR2E,0
4、
练习二
一、选择题
1.电荷分布在有限空间内,则任意两点“、只之间的电势差取决于
(A)从Pi移到E的试探电荷电量的大小;
(B)A和A处电场强度的大小;
(C)试探电荷由〃移到兀的路径;
(D)由”移到B电场力对单位正电荷所作的功。
2.下血说法正确的是
(A)等势面上各点的场强大小都相等;
(B)在电势高处电势能也一定大;
(C)场强大处电势一定高;
(D)场强的方向总是从高电势指向低电势。
3.
b
如图所示,绝缘的带电导体上b、c三点、,电荷密度()
电势()
(A)q点最人;(B)b点最大;(C)c点最人;(D)
一样犬。
4.一个带正电的点电荷飞入如图所示的电场中,它在电场中的运动轨迹为()
(A)沿"(B)沿b;(C)沿c;(D)沿d。
二、填空题
1.边长为Q的正六边形每个顶点处有一个点电荷,取无限远处作为参考点,则。
点电势为,。
点的场强大小
为。
2.一个半径为R的均匀带电的薄圆盘,电荷面密度为(7。
在鬪盘上挖去一个半径为r
的同心圆盘,则圆心处的电势将o(变人或变小)
3.真空中一个半径为R的球而均匀带电,而电荷密度为C7>0,在球心处有一个带电
量为q的点电荷。
取无限远处作为参考点,则球内距球心广的P点处的电势为°
4.半径为广的均匀带电球血T,带电量为%,其外有一同心的半径为R的均匀带电球
面2,带电最为§2,则两球面间的电势差为
5.两个同心的薄金属球壳,半径分别为&、A?
(尺>人2),带电量分別为⑦、乞,
将二球用导线联起来,(取无限远处作为参考点)则它们的电势
为0
6.两段形状相同的圆弧如图所示对称放置,圆弧半径为爪圆心角为0,均匀带电,线密度分别为+2和-久,则圆心。
点的场强大小为o电势
为O
练习二答案:
选择题:
DDADD
填空题:
1、0,0
2、变小
3、匹+丄纟
4?
血°r
4、丄)
4吟rR
5、]④+弘(原答案错[④+色)
4亦()/?
]+R24码&
.42sin—
6、-1,0
4码R
练习三
一、选择题
1.一个中性空腔导体,腔内有一个带正电的带电体,当另一中性导体接近空腔导体时,
(1)腔内各点的场强
(A)变化;(B)不变;
(2)腔内各点的电位
(A)升高;(B)降低;
2.对于带电的孤立导体球(
(C)不能确定。
(C)不变;(D)不能确定
(A)导体内的场强与电势大小均为零。
(B)导体内的场强为零,而电势为恒量。
(C)导体内的电势比导体表面高。
(D)导体内的电势与导体表面的电势高低无法确定。
3.忽略重力作用,两个电了在库仑力作用下从静止开始运动,rti相距门到相距厂2,在
此期间,两个电了纟II成的系统哪个物理量保持不变
(A)动能总和;(B)电势能总和;(C)动量总和;(D)电相互作用力。
4.-•个空气平行板电容器,充电后把电源断开,这时电容器屮储存的能量为W。
,然后在两极板间充满和对介电常数为£r的各向同性均匀电介质,则该电容器屮储存的能量为()
(Aj&Wo;(B)W()/er;(C)(l+£r)W0;(D)W()。
5.极板间为真空的平行板电容器,充电后与电源断开,将两极板用绝缘工具拉开一些距离,则下列说法正确的是()
(A)电容器极板上电荷面密度增加;
(B)电容器极板间的电场强度增加;
(C)
电容器的电容不变;
(D)电容器极板间的电势差增人。
二、填空题
1.如图所示的电容器组,则2、3间的电容为,2、4间的电容为
2.
平行板电容器极板面积为S、充满两种介电常数分别
为色和勺的均匀介质,则该电容器的电容为
C=O
3.为了把4个点电荷q置于边长为厶的止方形的四个顶
点上,外力须做功。
4.半径分别为R和r的两个弧立球形导体(/?
>厂),它们的电容之比CrG为,
若用一根细导线将它们连接起来,并使两个导体带电,则两导体球表曲电荷面密度之比
5.一平行板电容器,极板而积为S,极板间距为d,接在电源上,并保持电压恒定为0若将极板间距拉大一倍,那么电容器小静电能改变为,电源对电场作的功为,外力对极板作的功为。
练习三答案:
选择题:
BCBCBD
填空题:
1、10/zF,3.75//F
2、
Sy?
4x—(2+
4亦(上
4、
1於
22d
U2
练习四
一、选择题
1.空间某点的磁感应强度直的方向,一般可以用下列几种办法来判断,其中哪个是错
误的?
(A)小磁针北(N)极在该点的指向;
(B)运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向;
(C)电流元在该点不受力的方向;
(D)载流线圈稳定平衡吋,磁矩在该点的指向。
2.下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的?
()
(A)条形磁铁的磁感应线是从N极到S极的;
(B)条形磁铁的磁感应线是从S极到N极的;
(C)磁感应线是从N极出发终止于S极的曲线;
(D)磁感应线是无头无尾的闭合曲线。
3.磁场的高斯定理申方•〃£=()说明了下面的哪些叙述是正确的?
()
a穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;b穿入闭合曲而的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数;c一根磁感应线可以终止在闭合曲而内;
d一-根磁感应线可以完全处于闭合llll面内。
(A)ad;(B)ac\(C)cd;(D)abo
4.
Z
\7
如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合Illi面S,当曲面S向长直导线靠近时,穿过曲面S的磁通量①和而上各点的磁感应强度〃将如何变化?
()
(A)①增大,$也增大;
(B)①不变,〃也不变;
(C)①增大,〃不变;
(D)①不变,〃增大。
5.两个载冇相等电流/的半径为水的圆线圈一•个处于水平位置,一个处于竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心o处的磁感应强度大小为多少?
()
(B)
(A)0;
jUqI/2R;
(C)冋」I2R;(D)呻IR°
二、填空题
1.
如图所示,均匀磁场的磁感应强度为B=0.2T,
方向沿x轴正方向,则通过abod而的磁通量为
通过如向而的磁通量为,通
过a旳面的磁通量为。
2.真空屮一载有电流/的长氏螺线管,单位长度的
线圈匝数为小管内中段部分的磁感应强度为
端点部分的磁感应强度为o
3.如图所示,两根无限长载流肓导线相互平行,通过
的电流分别为/|和厶。
则•dl=,^B-dl=
4.如图所示,正电荷q在磁场屮运动,速度沿x
g不受力,则外磁场3的方向是
方向的力,且受到的力为最大值,则外磁场的方向为
5.如图所示,ABCD是无限长导线,通以电流/,BC段被弯成半径
为/?
的半圆环,CQ段垂直于半圆环所在的平面,初的沿长线通过圆心0和C点。
贝IJ圆
心0处的磁感应强度人小为,方向c
练习四答案:
选择题:
CDADC
填空题:
2、
“()M,
1、0.024肠,0,0.024Wb
3、“0(厂2-人),“0(妇+人)
4、平行于兀轴,沿z轴的反方向
5、
练习五
一、选择题
1.竖肓向下的匀强磁场屮,用细线悬挂一条水平导线。
若匀强磁场磁感应强度人小为B,导线质量为加,导线在磁场中的长度为乙当水平导线内通有电流/吋,细线的张力大小为()
(A)J(B仏尸+(加g)2;(B)J(3仏)2一伽g)2;
(C)J(0」B/L)2+(mg)2;(D)(BID2+(mg)2.
2.洛仑兹力可以
(A)改变带电粒子的速率;(B)改变带电粒子的动最;
(C)对带电粒了作功;(D)增加带电粒了的动能。
3.
关系是
如图所示,
(A)BOiB°j
(C)B()i=B()i;(D)无法判断。
r
4.一质量为加、电量为q的粒子,以速度。
垂点射入均匀磁场鸟中,则粒子运动轨道
所包围范围的磁通最与磁场磁感应强度鸟大小的关系曲线是
5.一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱而的半径分别为/?
!
和R2通有等值反向电流,那么下列哪幅图正确反映了电流产牛•的磁感应强度随径向距离的变化关系?
()
(A)(B)
(C)
6.在同一平面上依次有°、b.c三根等距离平行放置的长直导线,通冇同方向的电流依次为1A、24、3A,它们所受力的大小依次为代、Fb、F(・,则F“几为()
(A)4/9;(B)8/15;(C)8/9;(D)l。
二、填空题
1.两个电了以相同的速度旷并排沿着同一方向运动,它们的距离为厂。
若在实验室参照
系屮进行观测,两个电了间相互作用的合力为=(不考虑相对论效应
和万有引力作用)
2.形状如图所示的导线,通有电流/,放在与磁场
垂直的平面内,导线所受的磁场力o
3.如图所示,平行放置在同一平面内的三条载流长
玄导线,要使导线43所受的安培力等于零,则x等
_I
4.有-•磁矩为九的载流线圈,置于磁感应强度为B的均匀磁"x,
II
IIB
场中,九MB的夹角为a,那么:
当线圈由a=0°转到«=180°吋,外力矩作的功为
5.一个速度0=4.0x10片+7.2x10予(加.打)的电子,在均匀磁场中受到的力为
F=-2.7x10-13F+1.5x10'13j(N).如果乞=0,则鸟=练习五答案:
选择题:
ABABCB
填空题:
1、1沪“。
小、4亦()r4ttr2
2、B7(Z+2/?
)
a
3、一
3
4、2pmB
5、2.3如
练习六
一、选择题
1.用细导线均匀密绕成长为/、半径为aa»a).总匝数为N的螺线管,通以稳恒
电流/,当管内充满相对磁导率为的均匀介质后,管屮任意一点的()
(A)磁感应强度人小为卩屮rNl;(B)磁感应强度大小为儿NIII;
(C)磁场强度人小为“°M//;(D)磁场强度人小为NIH.
(A)1」3/4m2;(B)2.26A-m2;
(C)1.12灯0-2A•加2;(D)2.83x10-2Am?
。
二、填空题
1.磁介质有三种,儿>1的称为,V1的称为,»1的
称为o
2.冇一相对磁导率为500的环形铁芯,环的平均半径为10cm,在它上面均匀地密绕着
36()匝线圈,要使铁芯屮的磁感应强度为().15T,应在线圈屮通过的电流为o
3.用一根很细的线把一根未经磁化的针在其屮心处悬挂起来,当加上与针成锐角的磁
场后,顺磁质针的转向使角;抗磁质针的转向使角。
(选取:
增大、减少或不变填入。
)
4.图示为三种不同磁介质的B〜H关系llh线,其屮虚线表示的是B=&H的关系。
说
明a、b、c各代表哪一类磁介质的B〜H关系曲线:
a代表3〜//关系曲线。
b彳弋表B〜H关系曲线。
c代表B〜H关系1111线。
5.一•个半径为R的圆筒形导体,筒壁很薄,可视为无限长,通以电流/,筒外有一层厚为d、磁导率为〃的均匀顺磁性介质,介质外为真空,画出此磁场的Hr图及B〜r图。
(要求在图上标明各曲线端点的坐标及所代表的函数值,不必写出计算过程。
)
练习六答案:
选择题:
DD
填空题:
1、顺磁质、抗磁质、铁磁质
2、0.417A
3、减少,增大
4、铁磁质、顺磁质、抗磁质
5、
练习七
一、选择题
1.如图所示,有一-边长为lm的立方体,处于沿y轴指
向的强度为0.2T的均匀磁场中,导线a、b、c都以50cm/s的速度沿图中所示方向运动,贝IJ()
(A)导线。
内等效非静电性场强的大小为0.1V/m;
(B)导线〃内等效非静电性场强的大小为零;
(C)导线c内等效非静电性场强的大小为0.2V/m;
(D)导线c内等效非静电性场强的人小为0.1V/mo
2.如图所示,导线AB在均匀磁场中作下列四种运动,
(1)垂直于磁场作平动;
(2)绕固定端A作垂直于磁场转动;(3)绕其中心点O作垂直
于磁场转动;(4)绕通过中心点O的水平轴作平行
于磁场的转动。
关于导线的感应电动势哪个结
论是错误的?
()
(A)
(1)有感应电动势,A端为高电势;
(B)
(2)有感应电动势,B端为高电势;
(C)(3)无感应电动势;
(D)(4)无感应电动势。
3.一“探测线圈”由50匝导线组成,截面积S=4cm2,电阻/?
=25ao若把探测线圈在
磁场中迅速翻转90。
,测得通过线圈的电荷最为\q=4xlO'5C,则磁感应强度B的人
小为
(A)O.OIT;(B)0.05T;(C)0.1T;(D)0.5T。
4.如图所示,一根长为lm的细直棒血,绕垂肓于棒且过其一端a的轴以每秒2转的
角速度旋转,棒的旋转平面垂直丁0.5T的均匀磁场,在棒的中点,等效非静电性场强的大小和方向为(
(A)314V/m,方向由。
指向b;
(B)6.28V/m,方向由a指向b;
(C)3.14V/m,方向由b指向a;
(D)628V/m,方向由b指向a.
二、填空题
1.电阻R=2Q的闭合导体I叫路置于变化磁场中,通过回路包围面的磁通量与时间的关系为①=(5r2+8f-2)xW3(Wb),则在t=2s至r=3s的时间内,流过回路导体横截
而的感应电荷=Co
2.半径为。
的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为几,螺线管导线屮通过交变电流
i=IQsincot,则围在管外的同轴圆形回路(半径为门上的感生电动势为Vo
3.半径7-0.lcm的圆线圈,其电阻为R=10Q,匀强磁场垂总于线圈,若使线圈中有稳
定电流Z.01A,贝I」磁场随时间的变化率为阻=。
dt
4.为了提高变压器的效率,一般变压器选用叠片铁芯,这样可以减少损耗。
5.感应电场是由产生的,它的电场线是。
6.引起动牛电动势的非静电力是力,引起感生电动势的非静电力
是力。
练习七答案:
选择题:
DBBC
填空题:
1、1.65X10-2
2^-aZ0d?
coscdt
3、IxlO-5=3.18xlO_6(T/s)
4、涡流
5、变化的磁场,闭合曲线
6、洛仑兹,感生电场
练习八
一、选择题
1.如图所示,两个圆环形导体a、b互相垂直地放置,且圆心重合,当它们的电流厶、和厶同时发生变化时,贝〔J()
(A)d导体产生自感电流,〃导体产生互感电流;
(B)/?
导体产牛•自感电流,a导体产生互感电流;
(C)两导体同时产生白感电流和互感电流;
(D)两导体只产生自感电流,不产生互感电流。
2.长为/的单层密绕螺线管,共绕有N匝导线,螺线管的口感为厶下列那种说法是错
误的?
()
(A)将螺线管的半径增大一倍,H感为原來的四倍;
(B)换用肓径比原来导线直径大一倍的导线密绕,H感为原来的四分之一;
(C)在原來密绕的悄况下,丿1]同样直径的导线再顺序密绕一层,自感为原來的二倍;
(D)在原来密绕的情况下,用同样直径的导线再反方向密绕一层,口感为零。
3.有一长为/截而积为A的载流长螺线管绕有N匝线圈,设电流为/,则螺线管内的磁
场能量近似为()
(A)XZ0A/2/V2//2;(B)JUQAI2N2/(212);
(C)p()AIN2/!
2;(D)/z0A/27V2/(2/)o
4.下列哪种情况的位移电流为零?
()
(A)电场不随时间而变化:
(B)电场随时间而变化;
(C)交流电路;(D)在接通直流电路的瞬时。
二、填空题
1.一根长为/的直螺线管,截面积为S,线圈匝数为N,管内充满磁导率为〃的均匀磁
介质,则该螺线管的自感系数厶=;线圈中通过电流/时,管内的磁感应强
度的大小8=c
2.一自感系数为0.25H的线圈,当线圈中的电流在0.01s内由2A均匀地减小到零。
线
圈屮的自感电动势的人小为O
3.一个薄壁纸筒,长为30cm、截面直径为3cm,筒上均匀绕有500匝线圈,纸筒内充
满和対磁导率为5000的铁芯,则线圈的自感系数为■>
4.平行板电容器的电容为C=20//F,两极板上电压变化率为。
匕=l・5xl0'U•
dt
若忽略边缘效应,则该电容器中的位移电流为O
5.半径为R的无限长柱形导体上流过电流/,电流均匀分布在导体横截面上,该导体材
料的相对磁导率为1,则在导体轴线上一点的磁场能量密度为,在打导
体轴线相距为7•处gR)的磁场能虽密度为o
6.麦克斯韦关于电磁场理论的两个基木假设是;
练习八答案;
选择题:
DCDA填空题:
1、/i()N2S/l,ju{)NS/l
2、50V
3、3.70//4、3A
5、0,
o(
Ir
2^
)2
6、变化的磁场激发涡旋电场,变化的电场激发涡旋磁场(位移电流)
三、计算题(课本作业)第十章:
11;13;14;16;20;24;25;26;27;30;32;33;36;37;
第-一章:
10;11;14;15;18;19;24;25;31;
第十二章:
7;8;9;10;11;