1第1页(共4页)课程名:大学物理B(二)学分:4学号:姓名:院、系:选择题填空题计算题1计算题2计算题3计算题4证明题总分一、选择题(每题3分,共27分)1、在带电量为Q的点电荷A的静电场中,将另一带电量为q的点电荷B从a点移到b点。a、b两点距离点电荷A的距离分别为1r和2r,如图所示。则移动过程中电场力做的功为(A)210114rrQ(B)210114rrqQ(C)210114rrqQ(D)1204rrqQ[]abQA1r2rq选择题12、一带电体可作为点电荷处理的条件是(A)电荷必须呈球形分布;(B)带电体的线度很小;(C)带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计;(D)电量很小。[]命题纸使用说明:1、字迹必须端正,以黑色碳素墨水书写在框线内,文字与图均不得剪贴,以保证“扫描质量;2、命题纸只作考试(测验)命题所用,不得移作他用。成绩23、一空气平行板电容器,极板间距为d,电容为C。若在两板中间平行地插入一块厚度为d/3的金属板,则其电容值为(A)C;(B)3/2C;(C)2/3C;(D)C2。[]3/d选择题3选择题4介质板d5、磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生,圆筒半径为R,x坐标轴垂直圆筒轴线,原点在中心轴线上,图(A)~(E)哪一条曲线表示B-x的关系?BxORBxORx电流圆筒(A)(B)BxORBxORBxOR(C)(D)(E)[B]6、真空中电流元11dlI与电流元22dlI之间的相互作用是这样进行的:(A)11dlI与22dlI直接进行作用,且服从牛顿第三定律;(B)由11dlI产生的磁场与22dlI产生的磁场之间相互作用,且服从牛顿第三定律;(C)由11dlI产生的磁场与22dlI产生的磁场之间相互作用,但不服从牛顿第三定律;(D)由11dlI产生的磁场与22dlI进行作用,或由22dlI产生的磁场与11dlI进行作用,且不服从牛顿第三定律。[]7、两个通有电流的平面圆线圈相距不远,如果要使其互感系数近似为零,则应调整线圈的取向使(A)两线圈平面都平行于两圆心连线;(B)两线圈平面都垂直于两圆心连线;(C)一个线圈平面平行于圆心连线,另一个线圈平面垂直于两圆心连线;(D)两线圈中电流方向相反。[]3第2页(共4页)9、在感应电场中电磁感应定律可写成tlELkddd,式中kE为感应电场的电场强度。此式表明:(A)闭合曲线L上kE处处相等;(B)感应电场是保守力场;(C)感应电场的电力线不是闭合曲线;(D)在感应电场中不能象对静电场那样引入电势的概念。[]二、填空题:(共33分)1、(本题4分)带有N个电子的一个油滴,其质量为m,电子的电量的大小为e。在重力场中由静止开始下落(重力加速度为g),下落中穿越一均匀电场区域,欲使油滴在该区域中匀速下落,则电场的方向为向下,大小为Nmg/e。2、(本题3分)在电量为q的点电荷的静电场中,若选取与点电荷距离为0r的一点为电势零点,则与点电荷距离为r处的电势V。3、(本题4分)电介质在电容器中的作用是:,4、(本题3分)磁场中任一点放一个小的载流试验线圈可以确定该点的磁感应强度,其大小等于放在该点处试验线圈所受的和线圈的的比值。命题纸使用说明:1、字迹必须端正,以黑色碳素墨水书写在框线内,文字与图均不得剪贴,以保证“扫描”质量;2、命题纸只作考试(测验)命题所用,不得移作他用。4x0AC1IabIOc2填空题5AB填空题6O填空题7B7、(本题6分)在图示的电路中,导线AC在固定导线上向右平移。设5ACcm,均匀磁场随时间的变化率s/T1.0d/dtB,某一时刻导线AC的速度20m/s,5.0BT,10xcm,则这时动生电动势的大小为,总感应电动势的大小为。以后动生电动势的大小随着AC运动而。8、(本题5分)写出麦克斯韦方程组的积分形式:,,,。草稿纸5第3页(共4页)三、计算题:(共35分)1、(本题10分)真空中一立方体形的高斯面,边长1.0am,位于图中所示位置。已知空间的场强分布为:bxEx,0yE,0zE。常数mCN/1000b。试求(1)通过该高斯面的电通量;(2)高斯面内的净电荷。【解】:通过x=a处平面1的电场强度通量1=-E1S1=-ba3通过x=2a处平面2的电场强度通量2=E2S2=ba3其它平面的电场强度通量都为零.因而通过该高斯面的总电场强度通量为=1+2=ba3-ba3=ba3=1N·m2/CaaaaxyzO2、(本题10分)一电荷面密度为的“无限大”均匀带电平面。若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布。(答案:在x≤0区域02xU,在x≥0区域02xU)命题纸使用说明:1、字迹必须端正,以黑色碳素墨水书写在框线内,文字与图均不得剪贴,以保证“扫描”质量;2、命题纸只作考试(测验)命题所用,不得移作他用。63、(本题5分)如图,一无净电荷的金属块,是一扁长方体。三边长分别为a、b、c且a、b都远大于c。金属块在磁感应强度为B的磁场中,以速度v运动。求:(1)金属块中的电场强度;(2)金属导体上的面电荷密度。:(1)运动中导体上的自由电子要受到洛仑力的作用沿-y方向运动,从而在垂直于y轴的一对表面上分别积累上正负电荷,该电荷分布建立的电场方向沿-y轴。当自由电子受到的电场力与洛仑兹力作用而达到平衡时,电场强度为:E=vB写成矢量形式为EvB(2)面电荷只出现在垂直y轴的一对平面上,y坐标大的面上出现的是正电荷,y坐标小的面上出现的是负电荷,二者面电荷密度的大小相等,设为σ,则由高斯定理可以求得σ=ε0E=ε0vB草稿纸abcBxyz7第4页(共4页)4、(本题10分)一长直导线中通有交变电流tIIsin0,式中I表示瞬时电流,0I是电流振幅,是角频率,0I和都是常量。在长直导线旁平行放置一矩形线圈,线圈面积与直导线在同一平面内。已知线圈长为l,宽为b,线圈近直线的一边离直导线的距离为d(如图)。求任一瞬时线圈中的感应电动势。见书100页例10.2dblI四、证明题(共5分)1、(本题5分)在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体,总电量为q,如图所示。试证明,在静电平衡时,空腔内表面上的感应电量总等于q。q命题纸使用说明:1、字迹必须端正,以黑色碳素墨水书写在框线内,文字与图均不得剪贴,以保证“扫描”质量;2、命题纸只作考试(测验)命题所用,不得移作他用。8草稿纸ablI
本文标题:大学物理电磁学试卷
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