电磁学复习题答案.docx
- 文档编号:29006644
- 上传时间:2023-07-20
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:20.13KB
电磁学复习题答案.docx
《电磁学复习题答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电磁学复习题答案.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电磁学复习题答案
电磁学复习题答案
电磁学复习题 一、填空题 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 3q。
24?
?
0a2、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 ?
。
2?
05、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?
。
2?
06、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?
。
?
07、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 ?
q10、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 。
6?
011、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= q4?
?
0Rq4?
?
0R?
。
?
012、半径为R的球壳均匀带电荷q,电场中球面处的电势为 。
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 。
q4?
?
0r214、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 ,该点的电势为q4?
?
0r 。
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 ?
?
Idlsin?
17、如图所示,电流元Idl在A处产生的磁感应强度大小为 0 。
4?
r2?
0I2R 。
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 ?
R2IB 。
?
?
I19、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 0 。
2?
R20、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?
0nI 。
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= N?
D2IB/4。
?
22、一面积为S正方形线圈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。
第1页共1页 电磁学复习题 q223.一个电容为c带电量为q平行板电容器,其静电场的能量为 。
2c?
?
?
?
vv?
q24、一带电量为运动电荷以速度在磁场B中运动,和B不平行,电荷质量为m,则该运动电荷运动的周期T= 2?
m。
qB25.一运动速度为?
107m/s的电子,垂直进入B?
?
10?
3T的均匀磁场中,该电子在磁场中作匀速圆周运动的半 mv____m。
eB?
?
?
?
26、对于任一电流元Idl处于磁场B中,可知该电流元受到的安培力为 Idl?
B 。
径为___ 127、一段圆弧导线,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 4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 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、 FF B、2F C、F D、242、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 A、 ?
?
2?
B、0 C、 D、2?
0?
0?
03、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。
A.0 B.?
/2?
0 C.2?
/?
0 D.?
/?
04、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。
q2q2q2A、 B、 C、 D、222?
0S?
0S2?
?
0d4?
?
0dq25、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。
A、 q?
4?
?
0d B、 q?
2?
?
0d C、 q?
q?
D、224?
?
0d2?
?
0d6、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。
?
?
?
2?
2A. B. C. D. 2?
?
0a4?
?
0a2?
?
0a4?
?
0a第2页共2页 电磁学复习题 7、两根无限长的均匀的带电直线相互平行,相距为2a,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。
?
?
?
2?
2A、 B、 C、 D、 2?
?
0a4?
?
0a2?
?
0a4?
?
0a8、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:
A、F?
?
B、F?
1?
C、F?
1?
2 D、F?
?
2 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:
A、F?
?
B、F?
1?
C、F?
1?
D、F?
?
2210、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:
A、电场强度EM?
EN B、电势VM?
VNC、电势能WM?
WN D、电场力的功A?
0 11、下列说法正确的是 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、球形电容器是半径分别为R1和R2的两个同心的金属球壳所组成的,设内球带电Q1,外球带电Q2,则外球壳上的电势UR1为 A. Q14?
?
0R1?
Q24?
?
0R2 B. Q1?
Q2Q?
Q2Q2 C.1 D. 4?
?
0R14?
?
0R24?
?
0R213.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。
A. q?
0 B. qqq C. D.2?
03?
06?
014、球形电容器是半径分别为R1和R2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 A.4?
?
0R1R2R1R2RR1 B.4?
?
0 C. D.4?
?
012 R1?
R2R1?
R24?
?
0R1?
R2R1?
R215、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。
A. ?
I?
0I?
I B.0 C.0 D.0 2?
r4?
r?
r16.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。
A. 2?
0I?
I?
0I?
I B.0 C. D.0 2?
r4?
r?
r?
r17、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。
A. 2?
0I?
0I2?
0I2?
0I B. C. D.4?
r4?
r2?
r?
r第3页共3页 电磁学复习题 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 A、 ?
0I?
I2?
0I B、0 C、 D、0?
r2?
r?
r19、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 A、 ?
0I?
I?
IR?
I B、0 C、0 D、02?
2R2?
2?
R20、真空中有两个同心的通电圆线圈,其半径分别为R1和R2,在其中分别通以逆时针方向的电流I1和I2,则圆心处的磁感应强度的大小为 A、 ?
0I1?
0I2?
I?
I?
I?
I?
I?
I B、01?
02 C、01?
02 D、01?
02?
2?
R12?
R22R12R22R12R22?
R12?
R221.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.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。
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,毫伏表读出霍耳电势差U和已知的霍耳系数AH,可根据下面的哪个公式确定磁感强度B的大小。
A.U?
AHIIBBd B.U?
AH C.U?
AH D.U?
AHdBdIdIB24、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。
A. ?
0I?
I?
I?
I B.0 C.0 D.08?
R4?
R2?
R?
RL?
?
25、真空中有通电导线截面,载有的电流I1、I2、I3如图所示,沿一闭合环路L的磁感应强度的线积分?
B?
dl=?
0。
A、I1?
I2 B、I1?
I2 C、?
I1?
I2 D、I1?
I2?
I326、如图,电子在磁场中运动,其轨道所围面积内的磁通量为 A、正比于B,反比于v2 B、反比于B,正比于v2C、正比于B,反比于v D、反比于B,反比于v ?
?
27、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?
,则下 2面错误的是:
2?
mA、电子做沿轴线沿磁场方向的螺旋运动; B、运动的周期为; eBmv2?
mv0cos?
; D、螺旋线的半径为0。
C、螺旋线的螺距为eBeB28、关于稳定磁场,下列说法中错误的是 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?
?
5t2?
t(wb),则t?
2s时该线圈L中产生的感应电动势为。
第4页共4页 电磁学复习题 A、21V B、?
21V C、10V D、?
10V 30、磁场中存在一闭合线圈L,已知通过该线圈的磁通量?
?
Asin?
t,则线圈L中产生的感应电动势的大小为。
?
t B、?
A?
cos?
t C、A?
2sin?
t D、?
A?
2sin?
tA、A?
cos31、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。
A、 ?
nl B、?
nls C、?
nls D、?
ns 222000032.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。
q2q2q2A. B. C.D. 224?
?
0R8?
?
0R4?
?
0R8?
?
0R 三、计算题 1、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、球面内时的电场强度。
⑵、球面外时的电场强度。
⑶取无穷远处为电势零点时,球体表面的电势UR?
?
2、已知球体半径为R,均匀带电,其带电量为Q,求:
q2?
R⑴、该球体的电荷体密度为?
?
?
;⑵、球体内时的电场强度;⑶、球体外时的电场强度。
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。
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)5、半径为R1的均匀带电球体,其电荷体密度为?
,外面套一个同心的均匀带电球面,球面带电量与球体带电量大小相等,符号相反,试分别求出 ⑴、当r?
R1时的电场强度。
⑵、当R1?
r?
R2时的电场强度。
⑶、当r?
R2时的电场强度。
6、两个同心均匀带电球面半径分别为R1和R2,两球面所带的电量分别为+q和+Q,求 内球面内,两面间及外球面外的电场分布;求内外球面的电势差。
7、真空中两同心均匀带电球面,半径如图所示分别为R1、R2,所带的总电量分别为Q1、Q2,问整个空间中电场分布情况。
8、一无限长直导线均匀带电,线电荷密度为λ,运用高斯定理求距导线为r处的场点的电场强度。
9、如图所示,一无限长均匀带电直线,电荷的线密度为?
,A、B两点距长直导线分别为r1、2r1,则:
?
⑴利用高斯定理证明:
E?
?
?
r为矢径方?
r;⑵一带电量为q的点电荷从A移动到B的过程中,电场力做的功A?
?
⑶求AB两点间的电势差?
U?
?
10、两无限长同轴圆筒半径分别为R1和R2,两筒单位长度所带电量分别为+?
和-?
,求:
⑴内筒内,两筒间及外筒外的电场分布;⑵求内外筒的电势差。
11、已知无限大均匀带电平面的电荷密度为?
。
①求证空间的电场强度的大小为E?
?
。
②利用上面的结论,求2?
0两带均匀异号等量电荷的无限大平行平面的电场分布。
12、求无限长圆柱面电流的磁场分布。
设圆柱面半径为R,面上均匀分布的总电流为I。
13、已知一无限长通有电流I的直流导线,在它激发的磁场中有金属杆AB做切割磁力线运动,如图所示:
金属杆长度为b,速度为v,则:
⑴试利用安培环路定理求空间磁场的分布情况;⑵此时金属杆AB中的感应电动势?
i的大小。
第5页共5页 电磁学复习题 14、已知一无限长通有电流I的直流导线,在它激发的磁场中有金属杆AB做切割磁力线运动,如图所示:
金属杆长度为l,速度为v,则:
⑴试利用安培环路定理求空间磁场的分布情况;⑵此时金属杆AB中的感应电动势的大小。
?
i 题目13图 题目14图 题目15图 15、(9分)如图两条平行的长直导线和一个矩形导线框共面。
已知两导线中的电流大小都为I?
I0sin?
t,导线框的长和宽各为a、b。
试求①导线框中的磁通量;②导线框中的感应电动势。
。
第6页共6页
电磁学复习题 14、已知一无限长通有电流I的直流导线,在它激发的磁场中有金属杆AB做切割磁力线运动,如图所示:
金属杆长度为l,速度为v,则:
⑴试利用安培环路定理求空间磁场的分布情况;⑵此时金属杆AB中的感应电动势的大小。
?
i 题目13图 题目14图 题目15图 15、(9分)如图两条平行的长直导线和一个矩形导线框共面。
已知两导线中的电流大小都为I?
I0sin?
t,导线框的长和宽各为a、b。
试求①导线框中的磁通量;②导线框中的感应电动势。
。
第6页共6页
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电磁学 复习题 答案