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电磁学复习题答案分析

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 2043a q πε 。

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σ)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 02εσ 。

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 02εσ 。

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 0εσ 。

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 r 的电通量φ大小为 06εq 。

11、静电平衡导体的表面电荷面密度为α,则表面处的电场强度E =0εα 。

12、半径为R 的球壳均匀带电荷q ,电场中球面处的电势为 Rq04πε 。

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 R q04πε 。

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 204r qπε ,该点的电势为 r q 04πε 。

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R I 20μ 。

(真磁导率为0μ) 17、如图所示,电流元l Id ϖ在A 处产生的磁感应强度大小为 204sin rIdl πθμ 。

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 IB R 2π 。

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 r 大小为 RI πμ20 。

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 nI 0μ 。

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= 4/2IB D N π 。

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 ρ的外磁场中,当导线通有电流I 的电流时,线圈磁矩M ρ的最大值等于 NIBS 。

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 c q 22。

24、一带电量为q +运动电荷以速度v r 在磁场B r 中运动,v r 和B r 不平行,电荷质量为m ,则该运动电荷运动的周期T =qBm π2 。

25.一运动速度为71.010/m s ⨯的电子,垂直进入33.010B T -=⨯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l Id ϖ处于磁场B ϖ中,可知该电流元受到的安培力为 B l Id ρϖ⨯ 。

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、2F B 、F 2 C 、F D 、4F 2、真空中两平行放置的无限大带电平面,面电荷密度均为σ,则在两平面间的电场强度大小为( B )A 、02σεB 、0C 、0σεD 、02σε 3、两个无限大均匀带电平板,电荷面密度分别为δ、δ-,如图所示,则两个平板间的电场强度的大小是( D )。

A. 0B. 02/εδC. 0/2εδD. 0/εδ4、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 、 2024d q πεB 、 S q 02εC 、 S q 022εD 、 2022dq πε 5、在真空中有两根无限长带电直线,电荷线密度为λ,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 、 d q 04πελB 、 d q 02πελC 、 204d q πελD 、 202dq πελ6、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+λ和-λ,则每单位长度的带电直线受的作用力为( A )。

A .a 022πελB .a 02πελC .a024πελ D .a 04πελ 7、两根无限长的均匀的带电直线相互平行,相距为a 2,线电荷密度分别为+λ和-λ,则每单位长度的带电直线受的作用力为( C )。

A 、a 022πελB 、a 02πελC 、a024πελ D 、a 04πελ 8、两无限长均匀带电直线相互平行,电荷线密度分别为λ+和λ-,则每单位长度带电直线受的力F 与线密度λ的关系是:( D )A 、F λ∝B 、 1F λ∝C 、 21F λ∝D 、 2F λ∝9、两无限长均匀带电直线相互平行,电荷线密度分别为λ+和2λ-,则每单位长度带电直线受的力F 与线密度λ的关系是:( D )A 、λ∝FB 、 λ1∝FC 、 21λ∝FD 、 2λ∝F 10、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E M E NB 、电势V M V NC 、电势能W M W ND 、电场力的功A0 11、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 (21R R φ)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1R U 为( B )A. 20210144R Q R Q πεπε+ B. 10214R Q Q πε+ C. 20214R Q Q πε+ D. 2024R Q πε 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 . 0εqB . 02εqC . 03εq D. 06εq 14、球形电容器是由半径分别为1R 和2R (21R R φ)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. 21104R R R -πεB. 21204R R R -πεC. 2121041R R R R -πεD. 212104R R R R -πε 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 . r I πμ40B . rI πμ20 C. 0 D . r I πμ0 16. 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 .r I πμ40B .rI πμ20 C .r I πμ02 D .r I πμ0 17、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 . r I πμ40 B.r I πμ02 C .r I πμ220 D .rI πμ420 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 、0I r μπB 、02I rμπ C 、02I r μπ D 、0 19、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 μπB 、02I R μC 、02IR μπD 、02I Rμπ 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 、01021222I I R R μμππ+B 、01021222I I R R μμ+C 、01021222I I R R μμ-D 、01021222I I R R μμππ- 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H A ,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. dB I A U H = B. d IB A U H = C. Id B A U H = D. IBd A U H = 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. R I πμ80 B. R I πμ40 C. RI πμ20 D. R I πμ0 25、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⎰⋅L l d B ρρ=0μ( B )。

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