电磁学习题及解答

电磁学部分习题解答

一、判断题

1、磨擦起电只能发生在绝缘体上（ × ） 2、试探电荷的电量

q0应尽可能小，其体积应尽可能小

（ √ ）

PQ3、一对量值相等的正负点电荷总可以看作是电偶极（ × ） 4、电场线如图所示，P点电势比Q点电势低 （ √ ）

5、如果库仑定律公式分母中r的指数不是2，而是其它数，则高斯定理不成立（ √ ） 6、电荷沿等势面移动时，电场力永远不作功（ √ ） 7、由公式E??知，导体表面任一点的场强正比于导体表面?0处的面电荷密度，因此该点场强仅由该点附近的导体上的面上的面电荷产生的。（ × ）

8、一导体处静电场中，静电平衡后导体上的感应电荷分布如图，根据电场线的性质，必有一部分电场线从导体上的正电荷发出，并终止在导体的负电荷上。（ × ）

9、一封闭的带电金属盒中，内表面有许多针尖，如图所示，根据静电平衡时电荷面密度按曲率分布的规律，针尖附近的场强一定很大。（ × ）

10、孤立带电导体圆盘上的电荷应均匀分布在圆盘的两个圆面上。（ √ ） 11、通过某一截面上的电流密度j?0,通过该截面的电流强度必为零 （ √）

12、如果电流是由几种载流子的定向运动形成的，则每一种载流子的定向运动对电流都有贡献(√ ) 13、若导体内部有电流，则导体内部电荷体密度一定不等于零( × ) 14、在全电路中，电流的方向总是沿着电势降落的方向( × )

?15、设想用一电流元作为检测磁场的工具，若沿某一方向，给定的电流元I0dl放在空间任意一点都

不受力，则该空间不存在磁场(× )

16、对于横截面为正方形的长螺线管，其内部的磁感应强度仍可用?0nI表示( √ ) 17、安培环路定理反映了磁场的有旋性( × )

?18、对于长度为L的载流导线来说，可以直接用安培定理求得空间各点的B( × )

19、若感应电流的方向与楞次定律所确定的方向相反，将违反能量守恒定律( √ ) 20、楞次定律实质上是能量守恒定律的反映( √ ) 22、自感系数L??I,说明通过线圈的电流强度越小，自感系数越大( × )

24、对一定的点，电磁波中的电能密度和磁能密度总相等( √ )

25、一根长直导线载有电流I，I均匀分布在它的横截面上，导线内部单位长度的磁场能量为

?0I2( √ ) 16?26、在真空中，只有当电荷作加速运动时，它才可能发射电磁波(√ )

1

27、当同一电容器内部充满同一种均匀电介质后，介质电容器的电容为真空电容器的

1?r倍( × )

28、在均匀电介质中，如果没有体分布的自由电荷，就一定没有体分布的极化电荷( √) 29、电介质可以带上自由电荷，但导体不能带上极化电荷( √ )

?D30、电位移矢量仅决定于自由电荷( × )

31、通过某一截面上的电流密度j?0,通过该截面的电流强度必为零（ √）

32、如果电流是由几种载流子的定向运动形成的，则每一种载流子的定向运动对电流都有贡献(√) 33、若导体内部有电流，则导体内部电荷体密度一定不等于零( × ) 34、在全电路中，电流的方向总是沿着电势降落的方向( × )

二、单选题

1、将一带电量为Q的金属小球靠近一个不带电的金属导体时，则有( C ) （A）金属导体因静电感应带电，总电量为-Q

（B）金属导体因感应带电，靠近小球的一端带-Q，远端带+Q （C）金属导体两端带等量异号电荷，且电量q

（D）当金属小球与金属导体相接触后再分离，金属导体所带电量大于金属小球所带电量

2、两块无限大平行面上的电荷面密度分别为??，图中所示的三个区域的电场强度大小为（ D ）

??? EⅢ? EⅡ?2?0?02?0??0 EⅢ?（B） EⅠ? EⅡ?　

2?02?0??0 EⅢ?（C） EⅠ? EⅡ?　

?0?0?（D） EⅠ?0 EⅡ? EⅢ?0

?0（A） EⅠ?3、关于场强线有以下几种说法（ C ） （A）电场线是闭合曲线 （B）任意两条电场线可以相交 （C）电场线的疏密程度代表场强的大小 （D）电场线代表点电荷在电场中的运动轨迹

4、两个点电荷q1和q2固定在一条直线上。相距为d，把第三个点电荷相距为d，故使

??????????q3放在q1,q2的延长线上，

与q2q3保持静止，则（ C ）

2q2

（A）q1?2q2 （B）q1??（C）q1??4q2 （D）q1??22q2

5、电偶极矩p?ql的电偶极子位于电量为Q的点电荷的电场中，点电荷Q到偶极子中心O的距离为r（r>>l）当P与r平行时，偶极子所受的力和力矩为（ A ）

2

?QP（A）? ， 0 （B） 0 ， 0

2??0r3???QPQPQP（C） ， (D） ，0 3324??0r4??0r4??0r6、一点电荷q位于边长为d的立方体的顶角上，通过与q相连的三个平面的电通量是（ D ）

qq （B） 4?08?0q（C） （D）0

10?0（A）

7、设匀强电场的方向与半径为R的半球面的轴线平行，通过此半球面的电通量 （ A ）

222?RE ?RE（A） （B）

12?RE2（C）2?RE （D）2

z?E0y8、一绝缘的不带电的导体球，被一封闭曲面S所包围，如图如示，一电量为q位于封闭曲面外的正点电荷向导体球移近，在移近过程中（ D ）

（A）当q到达a点场强逐渐减小，b点场强逐渐增大 （B）当q移过a点后，a点场强逐渐增大，b点场强逐渐减小

xq?0 q?0

（D）q在S面内时，通过封闭曲面S的电通量为

（C）q在S面外时，通过封闭曲面S’的电通量为（E）q在S面上时，通过封闭曲面S的电通量为0 9、关于导体有以下几种说法：（B） （A）接地的导体都不带电。

（B）接地的导体可带正电，也可带负电。 （C）一导体的电势零，则该导体不带电。

sq+a导体b（D）任何导体，只要它所带的电量不变，则其电势也是不变的。

10、一面积为S的很大金属平板A带有正电荷，电量为Q，把另一面积亦为S的不带电金属平板平行放在A板附近，若将A板接地，则A、B两板表面上的电荷面密度是：（A）

?1??2??3??4?0

QQ????2，?3?????42S2S（B）

Q?1??4?0，?2????3S（C） Q?1??2?0，?3????4S（D）

（A）

ABQ1Q211、两个平行放置的带电大金属板A和B，四个表面电荷面密度为

?1、?2、?3、?4如图所示，则有(A)

（A）

?1??4，?2???3

3

?1?2?3?4（B）（C）（D）

?1??4，?2??3 ?1???4，?2???3 ?1???4，?2??3

RRA12、描写材料的导电性能的物理量是(A ) （A）电导率? （B）电阻R （C）电流强度I （D）电压U

A13、在如图所示的测量电路中，准确测量的条件是( C ) （A）RA?R （B）RA>>R （C）RA<

?r14、把一电流元依次放置在无限长的栽流直导线附近的两点A和B，如果A点和B点到导线的距离相

等，电流元所受到的磁力大小( C )

（A）一定相等 （B）一定不相等 （C）不一定相等 （D）A、B、C都不正确 15、半径为R的圆电流在其环绕的圆内产生的磁场分布是( C ) （A）均匀的 （B）中心处比边缘处强 （C）边缘处比中心处强 （D）距中心1/2处最强。

16、在均匀磁场中放置两个面积相等而且通有相同电流的线圈，一个是三角形，另一个是矩形，则两者所受到的( A )

（A）磁力相等，最大磁力矩相等 （B）磁力不相等，最大磁力矩相等 （C）磁力相等，最大磁力矩不相等 （D）磁力不相等，最大磁力矩不相等

??BBI和I设电流II21单独产生的磁场为1,电流2单独产生的磁场为2,17、两个载流回路，电流分别为1下列各式中正确的是( D)

?（A）

（C）

C2B1?dl??0?I1?I2?120 （B）

1?C1B2?dl??0I2

1201C1I1I2??B?B??dl???IC1?I2? D）

??B?B??dl???IC2?I2?

C218、一导体棒AB在均匀磁场中绕中点O作切割磁感线的转动AB两点间的电势差为( A )：

（A）0 （B）1/2OAωB （C）-1/2ABωB （D）OAωB

19、在一长直螺线管中，放置ab，cd两段导体，一段在直径上，另一段在弦上，如图所示，若螺线管中的电流从零开始，缓慢增加。则a、b、c、d各点电势有如下关系( A )

（A）a点和b点等电势，c点电势高于d点电势 （B）a点和b点等电势，c点电势低于d点电势 （C）a点电势高于b点电势，c点和d点等电势 （D）a点电势低于b点电势，c点和d点等电势

4

acbd20、如图所示，在一圆筒上密绕两个相同的线圈a b和a′b′，a b用细线表示，a′b′用粗线表示，如何连接这两个线圈，才能使这两个线圈组成的系统自感系数为零( C )。

（A）联接a′b′ （B）联接a b′ （C）联接b b ′ （D）联接a′b

2?nV，则半个螺线管的自感系数是（C） 021、一体积为V的长螺线管的自感系数为L=

1122?nV?nV200?nV0（A） （B）2 （C）4 （D）0

aa'bb'22、一平行板真空电容器，充电到一定电压后与电源切断，把相对介质常数为?r的均匀电介质充满电容器。则下列说法中不正确的是（ D ）：

（A） 介质中的场强为真空中场强的

1?r倍。

（B） 介质中的场强为自由电荷单独产生的场强的（C） 介质中的场强为原来场强的

1?r倍。

1?r倍。

（D） 介质中的场强等于真空中的场强。

23、如果电容器两极间的电势差保持不变，这个电容器在电介质存在时所储存的自由电荷与没有电介质（即真空）时所储存的电荷相比（A）

(A)增多 （B）减少 （C）相同 （D）不能比较 24、在图中，A是电量中不正确的是（ D ）

q0的点电荷，B是一小块均匀的电介质，s1、s2和s3都是封闭曲面，下列说法

?????E?ds??s1D?ds （A）s3???????D?ds??D?ds??D?ds（B）（C）（D）

s1s2s3S1S2S3?s1?????Ef?ds??Ef?ds??Ef?dss2s3

a

Aq0bBcEa?Ef，Eb?Ef，Ec?Ef

??????P底面与P垂直，当h?r时，则空腔中心E0和D0与介质中E和D的关系为（ C ）：

25、在均匀极化的电介质中，挖出一半径为r，高度为h的圆柱形空腔，圆柱的轴平行于极化强度

h??D??E0?E??rE （B）?0 （A）0????D??0E0 （D）D0?D （C）0?2rPE26、在一无限长螺线管中，充满某种各向同性的均匀线性介质，介质的磁化率为度上绕有N匝导线，导线中通以传导电流I，则螺线管内的磁场为（ C ）

（A）

?m设螺线管单位长

B??0NI

(B)

B?5

1?0NI2

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