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大学物理(下)期末复习题

练习 一1. 两个均匀带电的同心球面,半径分别为R 1、R 2(R 1<R 2),小球带电Q ,大球带电-Q ,下列各图中哪一个正确表示了电场的分布 ( )(A) (B) (C) (D)2. 如图所示,任一闭合曲面S 内有一点电荷q ,O 为S 面上任一点,若将q 由闭合曲面内的P 点移到T 点,且OP =OT ,那么( )(A) 穿过S 面的电通量改变,O 点的场强大小不变; (B) 穿过S 面的电通量改变,O 点的场强大小改变; (C) 穿过S 面的电通量不变,O 点的场强大小改变; (D) 穿过S 面的电通量不变,O 点的场强大小不变。

3. 在边长为a 的正立方体中心有一个电量为q 的点电荷,则通过该立方体任一面的电场强度通量为 ( )(A) q /ε0 ; (B) q /2ε0 ; (C) q /4ε0 ; (D) q /6ε0。

4. 如图所示,a 、b 、c 是电场中某条电场线上的三个点,由此可知 ( ) (A) E a >E b >E c ; (B) E a <E b <E c ; (C) U a >U b >U c ; (D) U a <U b <U c 。

5. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是 ( )(A) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零;(B) 如果高斯面上E处处不为零,则该面内必无电荷; (C) 如果高斯面内有净电荷,则通过该面的电通量必不为零;(D) 如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷。

6. 对静电场高斯定理的理解,下列四种说法中正确的是(A) 如果通过高斯面的电通量不为零,则高斯面内必有净电荷 (B) 如果通过高斯面的电通量为零,则高斯面内必无电荷 (C) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上电场强度必处处为零 (D) 如果高斯面上电场强度处处不为零,则高斯面内必有电荷7. 由真空中静电场的高斯定理∑⎰=⋅q S E S1d ε可知(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零 (B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定都不为零 (C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定都为零 (D) 闭合面内无电荷时,闭合面上各点场强一定为零8. 图示为一具有球对称性分布的静电场的r E ~关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的. (A) 半径为R 的均匀带电球面. (B) 半径为R 的均匀带电球体.12121221(C) 半径为R 、电荷体密度Ar =ρ (A 为常数)的非均匀带电球体. (D) 半径为R 电荷体密度Ar =ρ (A 为常数)的非均匀带电球体.9. 如图,在点电荷q 的电场中,选取以q 为中心、R 为半径的球面上一点P 处作电势零点,则与点电荷q 距离为r 的P'点的电势为 (A)r q 04επ (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r q 1140ε(C) ()R r q -π04ε (D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R q 1140ε10. 设无穷远处电势为零,则半径为R 的均匀带电球体产生的电场的电势分布规律为(图中的0U 和b 皆为常量):1. 如图所示,边长分别为a 和b 的矩形,其A 、B 、C 三个顶点上分别放置三个电量均为q 的点电荷,则中心O 点的场强为 方向 。

2. 内、外半径分别为R 1、R 2的均匀带电厚球壳,电荷体密度为ρ。

则,在r <R 1的区域内场强大小为 ,在R 1<r <R 2的区域内场强大小为 ,在r >R 2的区域内场强大小为 。

3. 在场强为E 的均匀电场中取一半球面,其半径为R ,电场强度的方向与半球面的对称轴平行。

则通过这个半球面的电通量为 ,若用半径为R 的圆面将半球面封闭,则通过这个封闭的半球面的电通量为 。

4. A 、B 为真空中两块平行无限大带电平面,已知两平面间的电场强度大小为0E ,两平面外侧电场强度大小都是0E /3,则A 、B 两平面上的电荷面密度分别为 和 。

答案:D D D C C A C D B C 1、204aq πε,由O 指向D ;2、0,)(331320R r r -ερ,)(3313220R R r-ερ 3、E R 2π,0 ;4、0032E ε-,0034E ε练习 二1. 电荷分布在有限空间内,则任意两点P 1、P 2之间的电势差取决于 ( ) (A) 从P 1移到P 2的试探电荷电量的大小; (B) P 1和P 2处电场强度的大小; (C) 试探电荷由P 1移到P 2的路径;(D) 由P 1移到P 2电场力对单位正电荷所作的功。

2. 下面说法正确的是 ( ) (A) 等势面上各点的场强大小都相等; (B) 在电势高处电势能也一定大; (C) 场强大处电势一定高;(D) 场强的方向总是从高电势指向低电势。

3. 如图所示,绝缘的带电导体上a 、b 、c 三点, 电荷密度( )ABBa电势( )(A)a 点最大; (B)b 点最大; (C)c 点最大; (D)一样大。

4. 一个带正电的点电荷飞入如图所示的电场中,它在电场中的运动轨迹为()(A)沿a ; (B)沿b ; (C) 沿c ;(D) 沿d 。

1. 边长为a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷,取无限远处作为参考点,则o 点电势为 ,o 点的场强大小为 。

2. 一个半径为R 的均匀带电的薄圆盘,电荷面密度为σ。

在圆盘上挖去一个半径为r 的同心圆盘,则圆心处的电势将 。

(变大或变小)3. 真空中一个半径为R 的球面均匀带电,面电荷密度为0>σ,在球心处有一个带电量为q 的点电荷。

取无限远处作为参考点,则球内距球心r 的P 点处的电势为 。

4. 半径为r 的均匀带电球面1,带电量为1q ,其外有一同心的半径为R 的均匀带电球面2,带电量为2q ,则两球面间的电势差为 。

5. 两个同心的薄金属球壳,半径分别为1R 、2R (1R >2R ),带电量分别为1q 、2q ,将二球用导线联起来,(取无限远处作为参考点)则它们的电势为 。

6. 两段形状相同的圆弧如图所示对称放置,圆弧半径为R ,圆心角为θ,均匀带电,线密度分别为λ+和λ-,则圆心O 点的场强大小为 。

电势为 。

答案:D D A D D1、0,0;2、变小 ;3、r q R 0041πεεσ+;4、)11(401R r q -πε5、121041R q q +πε ;6、R2sin 4410θλπε,0练习 三1. 一个中性空腔导体,腔内有一个带正电的带电体,当另一中性导体接近空腔导体时,(1)腔内各点的场强( )(A) 变化; (B) 不变; (C) 不能确定。

(2)腔内各点的电位 ( ) (A) 升高; (B) 降低; (C) 不变; (D) 不能确定。

2. 对于带电的孤立导体球 ( ) (A) 导体内的场强与电势大小均为零。

(B) 导体内的场强为零,而电势为恒量。

(C) 导体内的电势比导体表面高。

(D) 导体内的电势与导体表面的电势高低无法确定。

3. 忽略重力作用,两个电子在库仑力作用下从静止开始运动,由相距r 1到相距r 2,在此期间,两个电子组成的系统哪个物理量保持不变 ( )(A) 动能总和; (B) 电势能总和; (C) 动量总和; (D )电相互作用力。

4. 一个空气平行板电容器,充电后把电源断开,这时电容器中储存的能量为W 0,然后在两极板间充满相对介电常数为εr 的各向同性均匀电介质,则该电容器中储存的能量为 ( ) (A) εr W 0 ; (B) W 0/εr ; (C) (1+ε r )W 0 ; (D)W 0 。

5. 极板间为真空的平行板电容器,充电后与电源断开,将两极板用绝缘工具拉开一些距离,则下列说法正确的是( )(A) 电容器极板上电荷面密度增加; (B) 电容器极板间的电场强度增加; (C) 电容器的电容不变; (D) 电容器极板间的电势差增大。

1. 如图所示的电容器组,则2、3间的电容为 ,2、4间的电容为 。

2. 平行板电容器极板面积为S 、充满两种介电常数分别为1ε和2ε的均匀介质,则该电容器的电容为C= 。

3. 为了把4个点电荷q 置于边长为L 的正方形的四个顶点上,外力须做功 。

4. 半径分别为R 和r 的两个弧立球形导体(R >r ),它们的电容之比R C /r C 为 ,若用一根细导线将它们连接起来,并使两个导体带电,则两导体球表面电荷面密度之比R σ/r σ为 。

5. 一平行板电容器,极板面积为S ,极板间距为d ,接在电源上,并保持电压恒定为U ,若将极板间距拉大一倍,那么电容器中静电能改变为 ,电源对电场作的功为 ,外力对极板作的功为 。

答案:B C B C B D1、F μ10,F μ75.3;2、122121d d S εεεε+ ; 3、)212(4402+⨯L q πε 4、r R ,R r ; 5、20221U d S ε,20221UdS ε-,20221U d S ε练习 四1. 空间某点的磁感应强度B的方向,一般可以用下列几种办法来判断,其中哪个是错误的?( )(A )小磁针北(N )极在该点的指向;(B )运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向; (C )电流元在该点不受力的方向;(D )载流线圈稳定平衡时,磁矩在该点的指向。

2. 下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的? ( ) (A )条形磁铁的磁感应线是从N 极到S 极的; (B )条形磁铁的磁感应线是从S 极到N 极的; (C )磁感应线是从N 极出发终止于S 极的曲线; (D )磁感应线是无头无尾的闭合曲线。

3. 磁场的高斯定理⎰⎰=⋅0S d B说明了下面的哪些叙述是正确的? ( )a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数;c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内;12d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。

(A )ad ; (B )ac ; (C )cd ; (D )ab 。

4. 如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ,当曲面S 向长直导线靠近时,穿过曲面S 的磁通量Φ和面上各点的磁感应强度B 将如何变化? ( ) (A )Φ增大,B 也增大; (B )Φ不变,B 也不变; (C )Φ增大,B 不变; (D )Φ不变,B 增大。

5. 两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置,一个处于竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心o 处的磁感应强度大小为多少? ( ) (A )0; (B )R I 2/0μ; (C )R I 2/20μ; (D )R I /0μ。

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