注册电气工程师考试辅导电磁场理论练习题Word下载.doc

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r

解3图

做一半径为r的同心球面，球面上各点的电场强度大小相等，方向为径向向外（当ρ为正电荷时）。

①球内电场：

当r<

a时，

②球外电场：

当r>

4．如题4图，真空中有一个半径为a的带电金属球，其电荷量为q，带电球内的电场为（），带电球外的电场为（）。

A．0 . B．

C． D．∞.

题4图

正确答案是A、B。

注意此题带电球系金属球，它一定是一个等电位体，其内部电场为零。

外部电场计算与上题相同。

5．真空中有一个半径为a的金属球，其电容为（）。

A． B．

C． D．

1）用上题方法计算出球外电场强度；

2）将此电场强度沿径向从a积分到∞远可得金属球的电位；

3）用此电位去除电荷量q即为金属球的电容量。

6．电真空中无限长，半径为a的带电圆筒上电荷面密度为ρ（ρ是常数），则圆筒内与轴线相距r处的电场强度为（），而圆筒外与轴线相距r处的电场强度为（）。

A．0 . B．

C． D．∞.

如解6图所示：

注意这是一个

带电圆筒，而非带电圆柱体，不要误以圆柱

体来求解。

由于电荷分布均匀对称，筒内无

电荷，根据高斯定理知其内部电场一定为零。

筒外电场可做一同轴的圆柱面，用高斯定理

求解柱面处的电场强度。

.

解6图

7．如题7图，真空中距离为d的两个点电荷q1＝q，q2＝3q，则电场强度为零的点应在两电荷间的连线上，与q1相距为（）的地方。

题7图

正确答案是D。

如解7图所示：

设A点电场强度为零（EA=0），该点与q1相距x.

由点电荷产生电场的公式可列方程如下

解此方程可得

x2不合题意舍去。

解7图

8.有如下几种说法，正确的是（）。

A．电场强度的大小与试验电荷的电量有关，电量愈大，场强愈大。

B．静电场中移动电荷时，电场力所作的功只取决于始点和终点的位置，而与移动路径无关。

C．电场中的场强为零处的电位不一定为零，电位为零处的场强不一定为零。

D．静电场中电力线可以闭合，可以相交。

正确答案是B、C。

9．判断如下几种说法，正确的有（）。

A．当电场是由多个点电荷激发产生时，则电场强度的大小是各点电荷单独产生的电场强度的代数和。

B．多个点电荷在均匀介质中某点产生的电位，是各点电荷单独在该点产生的电位的代数和。

C．处于静电场中的导体，其内部电场强度为零，其表面的电场强度垂直于导体表面。

D．电场中电位相等的点所构成的曲面称为等位面，等位面与电力线处处正交。

正确答案是B、C、D。

注意电场强度是向量，电位是标量。

答案C、D是需要牢记的正确结论。

10．如题10图，给平行板电容器加电压V０，其极板上所受的电场力为（）。

题10图

电容器储存的电场能量为：

利用虚位移法计算电场能对d的变化率即得极板受力

式中负号表明两极板彼此相吸引，力图使距离减小。

11．如题11图，真空中有一无限大带电平板，其上电荷密度为ρ，在与其相距x的A点处电场强度为（）。

题11图

11．正确答案是A。

由带电圆环的电场→带电圆板的电场→无限大带电平板的电场。

ρ为面密度

带电圆板的电场

12．如题12图，两无限大平行带电平板，它们带面密度为ρ的异号电荷，两板间填充介电系数为ε的介质。

这两个带电平板间的电场强度和两板间的电压U分别为（）。

题12图

正确答案是B。

本题A点的电场强度可用叠加原理由11题的结论得出。

两极板间的电压可用电场强度与板间距相乘得到（因是均匀电场）。

13．两个平行带电平板，每个平板的面积为S，相距d，且d<

<

S，两板间填充介电系数为ε的介质。

这两个带电平板间的电容量是（）。

A． B． C． D．

当平板的尺寸远大于它们的间距时，可利用12题的结论

极板面积为S时，其上所带电荷量q=σS，则电容为

17.如下几种说法，正确的有（）。

A．电流有方向，但它是标量，因此电流密度也是标量。

B．欧姆定律的微分形式是反映导体内部各点上的电流密度与电场强度的关系。

C．电流密度（J线）和电力线（E线）一样是起始于正电荷，终止于负电荷。

D．导体内部维持恒定电流的电场叫做恒定电场，恒定电场是由处于动态平衡下的恒定电荷产生的。

正确答案是B、D。

18．下列说法，正确的有（）。

A．接地电阻由接地器本身电阻、接地器与土壤接触电阻及大地土壤的电阻三部分组成，其中占主要成分的是大地土壤的电阻。

B．由于恒定电场和静电场的基本方程相似，在一定条件下把静电场中计算和实验的结果推广到恒定电场，这种方法称为静电比拟法。

C．根据静电比拟法，可以用静电场中求电容的公式去求恒定电场中的电导。

D．根据静电比拟法，静电场中不同介质分界面上电场强度切向分量E1t=E2t，因此恒定电场中不同导电媒质分界面上电流密度切向分量δ1t=δ2t。

正确答案是A、B、C。

试述电流连续性原理。

如果以一系列的曲线描述电流场，令曲线上各点的切线方向表示该点电流密度的方向，这些曲线称为电流线。

电流线是连续闭合的。

它和电场线不同，电流线没有起点和终点，这一结论称为电流连续性原理。

19．如题19图一直径为一米的球形金属接地极，深埋于电导率为的土壤中，该接地极的接地电阻为（）。

题19图

A．12.8Ω B．8.33Ω

C．1.67Ω D．16.66Ω

在静电场习题5中求得金属球的电容为

根据静电场与恒定场的互易法（又称静电比拟法）可知该金属接地极的电导为

则接地电阻为

20．如题20图，平行板电容器中填充介质的电导率γ＝1x10-7S／m，极板面积S＝0.6m2，极板间距离d＝3cm，则该电容器的漏电阻为（）。

题20图

A．0.5MΩ B．1.0KΩ

C．1.0MΩ D．0.5KΩ

在静电场习题13中求得平板电容器的电容为

根据静电场与恒定场的互易法（又称静电比拟法）可知该平板电容器的电导为

该电容器的漏电阻为

23．半径R0=0.5m的半球形接地电极，浅埋於电导率为σ＝1.91x10-2S／m的土壤中（见题23图），该半球电极的接地电阻为（）。

题23图

A．79.6Ω B．9.82Ω

C．16.67Ω D．29.92Ω

正确答案是C。

如解23图所示：

设想有另一半球与其对接如图，则与第19题金属球深埋于土壤中相同。

上下两个半无穷大空间中恒定电流场分布完全对称，每个半球的接地电阻应为全球时的2倍。

解23图

25．如下说法，正确的有（）。

A．恒定电流在其周围空间产生的磁场不随时间变化，称为恒定磁场。

B．磁场对于电荷有力的作用，这种力称为洛仑兹力。

C．磁感应线（B线）是无头无尾的闭合线，因此穿过闭合面的磁通必然为零。

D．在不同媒质分界面上，磁感应强度切向分量相等，磁场强度的法向分量相等。

正确答案是A、C。

26．如下说法，正确的有（）。

A．两耦合线圈的互感不仅取决于两线圈的大小、匝数、周围的媒质，而且还取决于两线圈的相对位置。

B．自感系数（简称自感）定义为穿过回路的自感磁链与回路中电流之比，因此，在各向同性的线性媒质中，自感与回路中电流的大小有关。

C．安培环路定律是指：

磁感应强度B沿任一闭合路径的线积分等于穿过该回路所限定面积中电流的代数和乘以媒质的磁导率。

D．磁场中储存的能量只和产生该磁场的各线圈中最终的电流值有关，而与各线圈电流建立先后的次序和过程无关。

27．真空中有一载流I＝500A的∞长直导线（如题27图），距该导线1m的A点处的磁感应强度B的大小为（）。

题27图

A．0.6高斯 B．10-4高斯

C．1.0高斯 D．2.4高斯

以d为半径导线为轴心作圆，圆周上各点的磁场方向与电流I成右手螺旋关系，根据安培环路定理

28．在题28图的区域中分布有两种媒质，它们的磁导率分别为μ1=5μ0，μ2=4μ0，在外部作用下交界面上A点下部磁场强度为安／米，则A点上部的为（　　）。

题28图

A．20i＋18j B．12i＋16j解28图

C．16i＋20j D．18i＋24j

根据分界面条件H1t=H2t=12，

B1n=B2n=μ2H2n=4μ0*20=80μ0

H1n=B1n/μ1=80μ0/5μ0=16

于是

29．在题29图的区域中分布有两种媒质，它们的磁导率分别为μ1=4μ0，μ2=3μ0，在外部作用下交界面上A点下部磁感应强度为则A点上部的磁感应强度为（　　）。

题29图

A．（20i＋32j） B．（20i＋l8j）

C．（16i＋16j） D．（10i＋18j）

根据分界面条件

H1t=H2