本文格式為Word版，下載可任意編輯——大學物理《電磁學》復(fù)習題《電磁學》復(fù)習題

1、圖示為一具有球?qū)ΨQ性分布的靜電場的E～r關(guān)系曲線。請指出該靜電場是由以下哪種帶

E電體產(chǎn)生的

(A)半徑為R的均勻帶電球面

E∝1/r2(B)半徑為R的均勻帶電球體

(C)半徑為R的、電荷體密度為??Ar的非均勻帶電球體

(D)半徑為R的、電荷體密度為??Ar的非均勻帶電球體ORr

2、半徑為R的均勻帶電球面，若其電荷面密度為?，則在距離球面R處的電場強度大小為：

????(A)?0(B)2?0(C)4?0(D)8?0

V3、高斯定理S

(A)適用于任何靜電場(B)只適用于真空中的靜電場(C)只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對稱性和平面對稱性的靜電場

(D)只適用于雖然不具有(C)中所述的對稱性、但可以找到適合的高斯面的靜電場

4、關(guān)于高斯定理的理解有下面幾種說法，其中正確的是：

??E?dS???dV/?0??(A)假使高斯面上E四處為零，則該面內(nèi)必無電荷

?E(B)假使高斯面內(nèi)無電荷，則高斯面上四處為零

?(C)假使高斯面上E四處不為零，則高斯面內(nèi)必有電荷

(D)假使高斯面內(nèi)有凈電荷，則通過高斯面的電場強度通量必不為零

5、如下圖，兩個同心的均勻帶電球面，內(nèi)球面半徑為R1、帶有電荷Q1，外球面半徑為R2、帶有電荷Q2，則在內(nèi)球面里面、距離球心為r處的P點的場強大小E為：

Q1Q2Q1?Q2?2224??0R2(A)4??0r(B)4??0R1

Q124??r0(C)(D)0

Q2QR1POrR21-5圖

6、如下圖，兩個“無限長〞的、半徑分別為R1和R2的共軸圓柱面，均勻帶電，沿軸線方向單位長度上的所帶電荷分別為?1和?2，則在外圓柱面外面、距離軸線為r處的P點的電場強度大小E為：

?1??2?1?2?(A)2??0r(B)2??0?r?R1?2??0?r?R2?

?1??2?1?2?(C)2??0?r?R2?(D)2??0R12??0R2

R1R2?2?1rP7、如下圖，兩個同心的均勻帶電球面，內(nèi)球面半徑為R1、帶電荷Q1，外球面半徑為R2、帶電荷Q2.設(shè)無窮遠處為電勢零點，則在兩個球面之間、距離

Q2球心為r處的P點的電勢U為：

Q1Q1?Q2Q1Q2?R14??r4??R4??RrP00102(A)(B)

OQ1Q2Q1Q2??(C)4??0r4??0R2(D)4??0R14??0r

R21-7圖

8、如下圖，直線MN長為2l，弧OCD是以N點為中心，l為半徑的半圓弧，N點有正電

荷＋q，M點有負電荷?q。今將一試驗電荷＋q0從O點出發(fā)沿路徑OCDP移到無窮遠處，設(shè)無窮遠處電勢為零，則電場力作功

C(A)A＜0，且為有限常量

(B)A＞0，且為有限常量

-q(C)A＝∞+qM(D)A＝0DPON

9、如圖，在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，選取一個同心圓形閉合回路L，則由安培環(huán)路定理可知［］

(A)(B)(C)

???B?dl?0L???B?dl?0???B?dl?0LL，且環(huán)路上任意一點B=0，且環(huán)路上任意一點B≠0，且環(huán)路上任意一點B≠0

ILO(D)L，且環(huán)路上任意一點B=常量

10、如下圖，導體棒AB在均勻磁場B中?繞通過C點的垂直于棒長且沿磁場方向的軸OO?

???B?dl?0??轉(zhuǎn)動（角速度?與B同方向），BC的長度為棒長的1/3，則

?11、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B的方向垂直盤面向上。當銅盤繞通過中心垂直于盤

(A)A點比B點電勢高(B)A點與B點電勢相等

(C)A點比B點電勢低(D)有穩(wěn)恒電流從A點流向B點

OA?BCO′B

面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動時，

?(A)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向滾動B(B)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向滾動(C)銅盤上產(chǎn)生渦流

O(D)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高

(E)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高

12、把輕的正方形線圈用細線掛在載流直導線AB的附近，兩者在同一平面內(nèi)，直導線AB固定，線圈可以活動。當正方形線圈通以如下圖的電流時線圈將［］

(A)不動

A(B)發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時靠近導線AB

(C)發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時離開導線AB

I(D)靠近導線AB

I＇(E)離開導線ABB13、無限長直導線在P處彎成半徑為R的圓，當通以電流I時，則在圓心O點的磁感強度大小等于

?0I?0IIRO(A)2?R(B)?R(C)0

P

14、兩根無限長平行直導線載有大小相等方向相反的電流I，并各以dI/dt的變化率增長，一矩形線圈位于導線平面內(nèi)(如圖)，則：

(A)線圈中無感應(yīng)電流

(B)線圈中感應(yīng)電流為順時針方向(C)線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向

(D)線圈中感應(yīng)電流方向不確定

15、一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強度正在增大的磁場中時，銅板中出現(xiàn)的渦流(感應(yīng)電流)將

(A)加速銅板中磁場的增加(B)減緩銅板中磁場的增加(C)對磁場不起作用(D)使銅板中磁場反向SR

+Q+Qa二、填空題bO

2R1、如下圖，真空中兩個正點電荷Q，相距2R。若以其中一點電荷所在處O點為中心，以R為半徑

2-1圖作高斯球面S，則通過該球面的

?0I11(1?)(1?)?(E)4R?(D)2R?0I?r電場強度通量＝______________；若以0表示高斯面外法線方向的單位矢量，

則高斯面上a、b兩點的電場強度分別為_______________。

2、一半徑為R的“無限長〞均勻帶電圓柱面，其電荷面密度為?。該圓柱面內(nèi)、外場強分?S布為(r表示在垂直于圓柱面的平面上，從軸線處引出的矢徑)：

????E?r?＝______________(rR)。

??E??dSSq1q4q23、點電荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如下圖。圖中S為閉合曲面，則通過該閉合曲面的電場強度通量

q3?式中的E是點電荷________在閉合曲面上任一點產(chǎn)生的場強的矢量和。

＝____________，

2-3圖

?????2)，4、一面積為S的平面，放在場強為E的均勻電場中，已知E與平面間的夾角為?(

則通過該平面的電場強度通量的數(shù)值?e＝____________________。

??5、電荷分別為q1和q2的兩個點電荷單獨在空間各點產(chǎn)生的靜電場強分別為E1和E2，空間

???各點總場強為E＝E1＋E2?，F(xiàn)在作一封閉曲面S，如下圖，

則以下兩式分別給出通過S的電場強度通量：

???E1?dS＝_________，

???E?dSq1q2＝_______________。

S

6、真空中，有一均勻帶電細圓環(huán)，電荷線密度為?，

其圓心處的電場強度E0＝____________，電勢U0＝_____________(選無窮遠處電勢為零)

2-5圖

7、如下圖。試驗電荷q，在點電荷+Q產(chǎn)生的電場中，

+QR沿半徑為R的整個圓弧的3/4圓弧軌道由a點移到d點d的過程中電場力作功為_____；從d點移到無窮遠處的過程中，q電場力作功為_______。

a

2-7圖

8、圖示BCD是以O(shè)點為圓心，以R為半徑的半圓弧，C在A點有一電荷為+q的點電荷，O點有一電荷為－q的點電荷?！蘧€段BA?R?，F(xiàn)將一單位正電荷從B點沿+q-q半圓弧軌道BCD移到D點，DABO則電場力所作的功為______________________。

2-8圖

9、金屬圓板在均勻磁場中以角速度??繞中心軸旋轉(zhuǎn)均勻磁場的方向平行于轉(zhuǎn)軸，如下圖。

這時板中由中心至同一邊緣點的不同曲線上總感應(yīng)電動勢的大小_______，方向_____。

10、如下圖，一段長度為l的直導線MN，水平放置在載電流為I的豎直長導線旁與豎直導線共面，并從靜止由圖示位置自由下落，則t秒末導線兩端的電勢差UM?UN?_______?OBMNI??al

O′2-10圖2-9圖

三、計算題

1、一內(nèi)半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電荷Q，在球殼空腔內(nèi)距離球

心r處有一點電荷q。設(shè)無限遠處為電勢零點，試求：(1)球殼內(nèi)外表面上的電荷。(2)球心O點處，由球殼內(nèi)表面上電荷產(chǎn)生的電勢。(3)球心O點處的總電勢。

2、兩個同心球面的半徑分別為R1和R2，各自帶有電荷Q1和Q2。求：（1）空間各區(qū)域的電勢分布；（2）兩球面上的電勢差。

R

Q2R1Q1R2三-2圖

3、一無限長圓柱形銅導體（磁導率?0），半徑為R，通有均勻分布的電流I

（1）試求磁感應(yīng)強度大小B的分布；

（2）今取一矩形平面（長為L，寬為R），位置如圖中陰影部分所示，求通過該矩形平I面的磁通量。

RdrLr三-3圖

'4、如下圖，導體AD長為L,在勻強磁場B中繞OO轉(zhuǎn)動。角速度為?，AC?1L。求3A、D兩點的電勢差并判斷電勢高低。

BO?O’三-4圖