电磁学复习题答案分析

电磁学复习题（选自精品课程）第1页共6页一、填空题（每小题3分）1、如图一边长为a的等边三角形两顶点A，B上分别放电量为＋q的两点电荷,问顶点C处的电场强度大小为2043aq。2、如图边长为L的等边三角形的三个顶点，若在A、B、C三个顶点处分别放置带电量为q的正点电荷，则A、B、C三点电荷在等边三角形三条中线交点上产生的合场强的大小为0。3、两无限大的带电平面，其电荷密度均为+σ，则两带电平面之间的场强为0。4、均匀带电（电荷面密度为）无限大均匀带电平板，距平板距离为r处一点平p处的电场强度大小为02。5、一无限大均匀带电平面，电荷面密度为σ，则带电平面外任一点的电场强度的大小为02。6、两无限大的带电平面，其电荷密度分别为+σ，－σ，则两带电平面之间的场强为0。7、均匀带电圆环带电量q，圆环半径为R，则圆环中心点处的电场强度大小为0。8、ABCD是边长为L的正方形的四个顶点，若在A、B、C、D四个顶点处分别放置带电量为q的正点电荷，则A、B、C、D四点电荷在正方形对角线交点上产生的合场强的大小为0。9、静电场力做功的特点：静电场力做功与路径无关（填“有关”或“无关”）10、如图所示，一点电荷q位于立方体的中心，则通过abcd面的E的电通量大小为06q。11、静电平衡导体的表面电荷面密度为，则表面处的电场强度E=0。12、半径为R的球壳均匀带电荷q，电场中球面处的电势为Rq04。13、半径为R的球面均匀带电荷q，在真空中球心处的电势为Rq04。14、设点电荷q的电场中的某一点距电荷q的距离为处r的电场强度的大小为204rq，该点的电势为rq04。15、通过磁场中某一曲面的磁场线叫做通过此曲面的磁通量，则通过任意闭合曲面的磁通量为0。16、真空中，半径为R的圆形载流导线的电流为I，则在圆心处的磁感应强度大小为RI20。（真磁导率为0）17、如图所示，电流元lId在A处产生的磁感应强度大小为204sinrIdl。18．通有电流I半径为R圆形导线，放在均匀磁场B中，磁场与导线平面垂直，则磁场作用在圆形导线上的最大力矩为IBR2。19、一通有电流I的无限长载流导线，距导线垂直距离R处的一点P处的磁感应强度B大小为RI20。20、一无限长通电螺线管，单位长度上线圈的匝数为n，通有电流为I，则螺线管内部磁感应强度大小为nI0。21、一个直径为D的线圈有N匝，载有电流I，将它置于磁感强度为B的匀强磁场中，作用于线圈的最大力矩M=4/2IBDN。22、一面积为S正方形线圈由外皮绝缘的细导线绕成，共有N匝，放在磁感应强度为B的外磁场中，当导线通有电流I的电流时，线圈磁矩M的最大值等于NIBS。电磁学复习题（选自精品课程）第2页共6页23．一个电容为c带电量为q平行板电容器，其静电场的能量为cq22。24、一带电量为q运动电荷以速度v在磁场B中运动，v和B不平行，电荷质量为m，则该运动电荷运动的周期T＝qBm2。25．一运动速度为71.010/ms的电子，垂直进入33.010BT的均匀磁场中，该电子在磁场中作匀速圆周运动的半径为___eBmv____m。26、对于任一电流元lId处于磁场B中，可知该电流元受到的安培力为BlId。27、一段41圆弧导线，通有电流I，圆的半径为R，放在均匀磁场B中，磁场与导线平面垂直，磁场作用在导线上的力BIR。28、一段半圆形导线，通有电流I，圆的半径为R，放在均匀磁场B中，磁场与导线平面垂直，磁场作用在半圆形导线上的力2BIR。29、如图，半径为a的1/4圆弧形载流导线cd置于均匀磁场中，则该导线所受安培力的大小为BIa。30、如图，一折线形载流导线cd置于均匀磁场中，则该导线所受安培力的大小为BIa。二、单项选择题（每小题3分）1、两点电荷在相距3㎝时，静电力为F，若让它们相距6㎝，它们之间的静电力为(D)Ａ、2FB、F2C、FD、4F2、真空中两平行放置的无限大带电平面，面电荷密度均为，则在两平面间的电场强度大小为（B）A、02B、0C、0D、023、两个无限大均匀带电平板，电荷面密度分别为、－，如图所示，则两个平板间的电场强度的大小是（D）。A.0B.02/C.0/2D.0/4、在真空中有相距很近的两带电平板，两板面积均为S，带电量均为q，相距为d，若忽略边缘效应，则其中一板受到另一板作用的电场力的大小为（C）。A、2024dqB、Sq02C、Sq022D、2022dq5、在真空中有两根无限长带电直线，电荷线密度为，带电量均为q，相距为d，则其中一根直线受到另一根直线上电荷作用的电场力的大小为（B）。A、dq04B、dq02C、204dqD、202dq6、两根无限长的均匀的带电直线相互平行，相距为a，线电荷密度分别为+和－，则每单位长度的带电直线受的作用力为（A）。A．a022B．a02C．a024D．a04电磁学复习题（选自精品课程）第3页共6页7、两根无限长的均匀的带电直线相互平行，相距为a2，线电荷密度分别为+和－，则每单位长度的带电直线受的作用力为（C）。A、a022B、a02C、a024D、a048、两无限长均匀带电直线相互平行，电荷线密度分别为和，则每单位长度带电直线受的力F与线密度的关系是：（D）A、FB、1FC、21FD、2F9、两无限长均匀带电直线相互平行，电荷线密度分别为和2，则每单位长度带电直线受的力F与线密度的关系是：（D）A、FB、1FC、21FD、2F10、某电场的电场线分布情况如图,一负电荷从M点移到N点,则下列说法中哪一个是正确的：（C）A、电场强度EMENB、电势VMVNC、电势能WMWND、电场力的功A011、下列说法正确的是（C）A、静电场中，电场力做功与路径有关。B、在某点电荷附近的任一点，如果没有在该点放置试验电荷，则该点的场强为零。C、静电场中，电场力做功与路径无关。D、有两个带电量不相等的点电荷，它们相互作用时，电量大的电荷受力大，电量小的电荷受力小。12、球形电容器是由半径分别为1R和2R（21RR）的两个同心的金属球壳所组成的，设内球带电1Q，外球带电2Q，则外球壳上的电势1RU为（B）A.20210144RQRQB.10214RQQC.20214RQQD.2024RQ13．点电荷q位于边长为a的正立方体的中心，通过此立方体的每一面的电通量为（D）。A.0qB.02qC.03qD.06q14、球形电容器是由半径分别为1R和2R（21RR）的两个同心的金属球壳所组成的，设内球带电+q，外球带电－q，则球壳的电容C为（D）A.21104RRRB.21204RRRC.2121041RRRRD.212104RRRR15、真空中有两根相互平行长直载流导线，彼此相距为r，每一根导线中的电流强度都是I，电流方向相同，位于两导线之间中间一点的磁感应强度B的大小为（C）。A.rI40B.rI20C.0D.rI016.真空中有两根相互平行长直载流导线，彼此相距为r，每一根导线中的电流强度都是I，电流方向一个向上另一个向下，位于两导线中间一点的磁感应强度B的大小为（C）。A．rI40B．rI20C．rI02D．rI017、真空中有两根长直载流导线，彼此相距为r，每一根导线中的电流强度都是I，两根导线彼此垂直，电流方向一个向上另一个向右，位于两导线之间中间一点的磁感应强度B的大小为（B）。A.rI40B.rI02C.rI220D.rI420电磁学复习题（选自精品课程）第4页共6页18、真空中有两条互相垂直的长直导线，彼此相距为r，通过的电流都是I，则两导线之间中间一点的磁感应强度的大小为（C）A、0IrB、02IrC、02IrD、019、电流强度为I，半径为R的圆环形电流在环心处产生的磁感应强度大小为（B）A、02IB、02IRC、02IRD、02IR20、真空中有两个同心的通电圆线圈，其半径分别为1R和2R，在其中分别通以逆时针方向的电流1I和2I，则圆心处的磁感应强度的大小为（B）A、01021222IIRRB、01021222IIRRC、01021222IIRRD、01021222IIRR21．以一定速度v运动的带电粒子垂直进入匀强磁场B中最一般的运动形式是（A）。A.圆周运动B.直线运动C.椭圆运动D.螺旋运动22．以一定速度运动v的带电粒子进入匀强磁场B中最一般的运动形式是（D）。A、圆周运动B、直线运动C、椭圆运动D、螺旋运动23、霍耳元件测量磁场是将霍耳元件做成的探测棒插入待测磁场中，使已知的电流I通过霍耳元件，由毫伏表读出霍耳电势差U和已知的霍耳系数HA，可根据下面的哪个公式确定磁感强度B的大小（B）（d为导体板的厚度）。A.dBIAUHB.dIBAUHC.IdBAUHD.IBdAUH24、设圆柱形截面的半径为R，恒定电流I沿轴线方向流动，当电流均匀分布在圆柱截面上，离开轴线的距离为R/2时的磁感应强度B（B）。A.RI80B.RI40C.RI20D.RI025、真空中有通电导线截面，载有的电流1I、2I、3I如图所示，沿一闭合环路L的磁感应强度的线积分LldB＝0（B）。A、21IIB、21IIC、21IID、321III26、如图,电子在磁场中运动,其轨道所围面积内的磁通量为（B）A、正比于B，反比于v2B、反比于B，正比于v2C、正比于B，反比于vD、反比于B，反比于v27、一速度为0的正电子质量为m，射入磁感应强度为B的匀强磁场中，其速度矢量和B的夹角为（2），则下面错误的是：（D）A、电子做沿轴线沿磁场方向的螺旋运动；B、运动的周期为2meB；C、螺旋线的螺距为02cosmveB；D、螺旋线的半径为0mveB。28、关于稳定磁场，下列说法中错误的是（D）A、载流导线周围的磁感线都是围绕电流的闭合曲线，没有起点，也没有终点。B、在同一磁场中，任何两条磁感线不会相交。C、磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线强的地方磁场强。D、磁感应强度B沿任一闭合路径的积分的值为0。29、磁场中存在一闭合线圈L，已知通过该线圈的磁通量表达式为25()ttwb，则st2时该线圈L中产生的感应电动势为（B）。电磁学复习题（选自精品课程）第5页共6页A、V21B、V21C、V10D、V1030、磁场中存在一闭合线圈L，已知通过该线圈的磁通量tAsin，则线圈L中产生的感应电动势的大小为（A）。A、tAcosB、tAcosC、tAsin2D、tAsin231、真空中一长为l，单位长度上绕有n匝线圈，截面积为s的长直螺线管的自感系数为（B）。A、ln20B、lsn20C、nls0D、sn2032.在真空中一个均匀带电球面，半径为R，总电量为q，此带电系统的静电能为（D）。A．2024RqB．2028RqC．Rq024D．Rq028三、计算题1、（10分）如图所示，已知真空中半径为R均匀带电球体，其电荷体密度为，求：⑴、球面内（rR）时的电场强度。⑵、球面外（rR）时的电场强度。⑶取无穷远处为电势零点时，球体表面的电势?RU2、（12分）已知球体半径为R，均匀带电，其带电量为Q，求：⑴、该球体的电荷体密度为?；⑵、球体内（rR）时的电场强度；⑶、球体外（rR）时的电场强度。3、一金属球体，半径为R，均匀带电量为Q，试求它形成的电场分布。（10分）4、用高斯定理求均匀带电球体内外的电场分布。已知球的半径为R，所带总电量为q。(画图求解)（9分）5、（12分）半径为1R的均匀带电球体，其电荷体密度为，外