電磁學(xué)復(fù)習(xí)題答案分析

1、-.填空題（每小題3分）1、如圖一邊長為a的等邊三角形兩頂點A, B上分別放電量為+ q的兩點電荷,問頂點C處的電場強(qiáng)度大小為2、如圖邊長為厶的等邊三角形的三個頂點，若在A、B、C三個頂點處分別放置帶電量為q的正點電荷, 則A、B、C三點電荷在等邊三角形三條中線交點上產(chǎn)生的合場強(qiáng)的大小為3、兩無限大的帶電平面，其電荷密度均為+6則兩帶電平面之間的場強(qiáng)為 0。4、均勻帶電（電荷面密度為C7）無限大均勻帶電平板，距平板距離為r處一點平p處的電場強(qiáng)度大小為 5、一無限大均勻帶電平面，電荷面密度為6則帶電平面外任一點的電場強(qiáng)度的大小為_仔_,2w（）6、兩無限大的帶電平面，其電荷密度分別為+6 。，則

2、兩帶電平面之間的場強(qiáng)為-_。7、均勻帶電圓環(huán)帶電量q,圓環(huán)半徑為R,則圓環(huán)中心點處的電場強(qiáng)度大小為 o8、ABCD是邊長為厶的正方形的四個頂點，若在A、B、C、D四個頂點處分別放置帶電量為q的正點電荷，則A、B、C、D四點電荷在正方形對角線交點上產(chǎn)生的合場強(qiáng)的大小為09、靜電場力做功的特點：靜電場力做功與路徑 無關(guān)（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）10、如圖所示，一點電荷+Q位于立方體的中心，則通過abed面的E的電通量0大小為/6勺11、靜電平衡導(dǎo)體的表面電荷面密度為則表面處的電場強(qiáng)度-,012、半徑為R的球殼均勻帶電荷q,電場中球面處的電勢為一4R13、半徑為R的球面均勻帶電荷q,在真空中球心處的電

3、勢為一 4嗎R如設(shè)點電荷9的電場中的某-點距電荷9的距離為處的電場強(qiáng)度的大小為_曲_該點的電勢為命15、通過磁場中某一曲面的磁場線叫做通過此曲面的磁通量，則通過任意閉合曲面的磁通量為 o16、真空中，半徑為R的圓形載流導(dǎo)線的電流為I,則在圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_型o （真磁導(dǎo)率為他）2/?17.如圖所示，電流元/d在A處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為sin 0Z4加18.通有電流I半徑為R圓形導(dǎo)線，放在均勻磁場B中，磁場與導(dǎo)線平面垂直，則磁場作用在r .7id f圓形導(dǎo)線上的最大力矩為 】9、-通有電流/的無限長載流導(dǎo)線，距導(dǎo)線垂直距離斥處的-點P處的磁感應(yīng)強(qiáng)度鳥大小為塔20、一無限長通電螺線管，單

4、位長度上線圈的匝數(shù)為n,通有電流為I,則螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3。21、一個直徑為D的線圈有N匝，載有電流I,將它置于磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，作用于線圈的最大力矩M= N加4_。22、一面積為S正方形線圈山外皮絕緣的細(xì)導(dǎo)線繞成，共有N匝，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為A的外磁場中，當(dāng)導(dǎo)線通有電流I的電流時，線圈磁矩宓的最大值等于NIBS23. 一個電容為c帶電量為q平行板電容器，其靜電場的能量為匚2c24、一帶電量為+g運(yùn)動電荷以速度0在磁場鳥中運(yùn)動，0和P不平行，電荷質(zhì)量為加，則該運(yùn)動電荷運(yùn)動的周期廠=IronOqB -25一運(yùn)動速度為1.0x107/h/5的電子，垂直進(jìn)入B = 3.OxlO-3T

5、的均勻磁場中，該電子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動的半Hl o eB26、對于任一電流元/加處于磁場鳥中,可知該電流元受到的安培力為kU x B27、一段丄圓弧導(dǎo)線，通有電流I,4BIRo圓的半徑為R,放在均勻磁場B中，磁場與導(dǎo)線平面垂直,磁場作用在導(dǎo)線上的力28、一段半圓形導(dǎo)線，通有電流I,圓的半徑為R，放在均勻磁場B中，磁場與導(dǎo)線平面垂直,磁場作用在半圓形導(dǎo)線上的力 2BIR如圖，半徑為a的如圓弧形載流導(dǎo)線cd置于均勻磁場中，則該導(dǎo)線所受安培力的大小為29、Bia30、如圖，一折線形載流導(dǎo)線cd置于均勻磁場中，則該導(dǎo)線所受安培力的大小為一 Bia 。BB單項選擇題（每小題3分）1、2、兩點電荷在相

6、距3 cm時，靜電力為F,若讓它們相距6 cm, a、2真空中兩平行放置的無限大帶電平面，面電荷密度均為,B、2Fc、F它們之間的靜電力為（D ）FD、4則在兩平面間的電場強(qiáng)度大小為（A、B、0C、3、兩個無限大均勻帶電平板，電荷面密度分別為5、如圖所示，則兩個平板間的電場強(qiáng)度的大小是（DA. 0D. /()4、在真空中有相距很近的兩帶電平板，兩板面積均為S,帶電量均為相距為，若忽略邊緣效應(yīng)，則其中一板受到另一板作用的電場力的大小為（C )oA、C、2w（）SD、2 亦（）5、在真空中有兩根無限長帶電直線，電荷線密度為2,帶電量均為+ g,相距為，則其中一根直線受到另一根直線上電荷作用的電場力

7、的大小為（B ）oA、4 亦（）B、C、D、6、兩根無限長的均勻的帶電直線相互平行，相距為 作用力為（A4 庇 0,2 亦 od線電荷密度分別為+幾和一 2,則每單位長度的帶電直線受的)oA.222亦/B.2庇兇C.22D.4亦/7、兩根無限長的均勻的帶電直線相互平行，相距為2d,線電荷密度分別為亠幾和一兄，則每單位長度的帶電直線受的 作用力為（C ）A、B、C、D、8、兩無限長均勻帶電直線相互平行，電荷線密度分別為+幾和-/U則每單位長度帶電直線受的力F與線密度久的關(guān) 系是：（D ）FocAB、 Foci/兄C、 Focl/才D、 Fqc229、兩無限長均勻帶電直線相互平行，電荷線密度分別為

8、+兄和_22,則每單位長度帶電直線受的力F與線密度；I的關(guān) 系是：（D ）A、Foe 久Foe 1/2C、 Foe 1/尤D、 F x 尤10、某電場的電場線分布情況如圖，一負(fù)電荷從M點移到N點，則下列說法中哪一個是正確的：（C ）A、電場強(qiáng)度Em EnB、電勢Vm VnC、電勢能Wm wnd、電場力的功a 0 11下列說法正確的是（c ）A、靜電場中，電場力做功與路徑有關(guān)。B、在某點電荷附近的任一點，如果沒有在該點放置試驗電荷，則該點的場強(qiáng)為零。C、靜電場中，電場力做功與路徑無關(guān)。D、有兩個帶電量不相等的點電荷，它們相互作用時，電量大的電荷受力大，電量小的電荷受力小。12、球形電容器是山半徑

9、分別為&和兒（/?./?,）的兩個同心的金屬球殼所組成的，設(shè)內(nèi)球帶電外球帶電0-則外球殼上的電勢&為（B ）A.0 +。2D 。24庇0心4亦/?213點電荷q位于邊長為的正立方體的中心，通過此立方體的每一面的電通量為（D ）oD.丄6勺14、球形電容器是由半徑分別為&和& （&a/?2）的兩個同心的金屬球殼所組成的，設(shè)內(nèi)球帶電+q，外球帶電一q， 則球殼的電容C為（D ）A.4碼RR?R、&一/?2）。A.仝4力B.如2岔C.如7TTD.空7D-15、真空中有兩根相互平行長直載流導(dǎo)線，彼此相距為r,每一根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度都是/,電流方向相同，位于兩 導(dǎo)線之間中間一點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（C

10、）。C.0D.曲7VT16. 真空中有兩根相互平行長直載流導(dǎo)線，彼此相距為廠，每一根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度都是/,電流方向一個向上另一 個向下，位于兩導(dǎo)線中間一點的磁感應(yīng)強(qiáng)度3的大小為（C17、真空中有兩根長直載流導(dǎo)線，彼此相距為廠，每一根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度都是/,兩根導(dǎo)線彼此垂直，電流方向一 個向上另一個向右，位于兩導(dǎo)線之間中間一點的磁感應(yīng)強(qiáng)度3的大小為（B ）o4岔18、真空中有兩條互相垂直的長直導(dǎo)線，彼此相距為I通過的電流都是I,則兩導(dǎo)線之間中間一點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（C ）A、乩7trB、型C、如D、0nr19、電流強(qiáng)度為/,A、肚2兀半徑為的圓環(huán)形電流在環(huán)心處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（B ）

11、B、心C、呻只D、曲2R2龍2ttR20、真空中有兩個同心的通電圓線圈，其半徑分別為風(fēng)和心，在其中分別通以逆時針方向的電流人和厶，則圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（B ）“詁 I ”22兀&17tR2B、叢卜坐2%2R22R2R2叢“仏2 托 R、 2ttR221以一定速度v運(yùn)動的帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B中最一般的運(yùn)動形式是（A ）oA|員周運(yùn)動B. 直線運(yùn)動C橢圓運(yùn)動D.螺旋運(yùn)動22以一定速度運(yùn)動v的帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B中最一般的運(yùn)動形式是（D ）。A、圓周運(yùn)動B、直線運(yùn)動C、橢圓運(yùn)動D、螺旋運(yùn)動23、霍耳元件測量磁場是將霍耳元件做成的探測棒插入待測磁場中，使已知的電流I通過霍耳元件，山毫伏

12、表讀出霍耳電勢差U和已知的霍耳系數(shù)可根據(jù)下面的哪個公式確定磁感強(qiáng)度B的大?。˙ ） （d為導(dǎo)體板的厚度）。A. U = AflB. U = AhC. U = AhD. U = Ah dBdIdIB24、設(shè)圓柱形截面的半徑為R，恒定電流I沿軸線方向流動，當(dāng)電流均勻分布在圓柱截面上，離開軸線的距離為RQ 時的磁感應(yīng)強(qiáng)度B （ B ）oA.如B.如C.如D.如8/rf?4冰2兀R兀R25、真空中有通電導(dǎo)線截面，載有的電流人、厶、厶如圖所示，沿一閉合環(huán)路厶的磁感應(yīng)強(qiáng)度的線積分護(hù)亦=?。˙ ）oA、 人+人B、26、如圖，電子在磁場中運(yùn)動，其軌道所圍面積內(nèi)的磁通量為（B A、正比于B,反比于v2 B、反

13、比于B,正比于v2 C、正比于B,反比于v D、反比于B,反比于v27、一速度為勺的正電子質(zhì)量為m,射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，其速度矢量和鳥的夾角為&（&彳），則下2面錯.送的是：（D）A、電子做沿軸線沿磁場方向的螺旋運(yùn)動；B、運(yùn)動的周期為泡；eBC、螺旋線的螺距為xcos；D、螺旋線的半徑為處。eBeB28、關(guān)于穩(wěn)定磁場，下列說法中錯誤的是（D ）A、載流導(dǎo)線周圉的磁感線都是圉繞電流的閉合曲線，沒有起點，也沒有終點。B、在同一磁場中，任何兩條磁感線不會相交。C、磁感線的疏密反映磁場的強(qiáng)弱，磁感線強(qiáng)的地方磁場強(qiáng)。D、磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿任一閉合路徑的積分的值為0。29、磁場中存在一閉合線圈厶，

14、已知通過該線圈的磁通量表達(dá)式為0 = 5尸切，貝lJ/ = 25時該線圈厶中產(chǎn)生的感應(yīng) 電動勢為（B ）oA、 21VB、 -21VC、 10VD、 -10V30、磁場中存在一閉合線圈厶，已知通過該線圈的磁通量0二AsinE,則線圈厶中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為（A ）oA、 AcocoscotB、 -Aa）cosa）tC、 Aa）2shco（D、sin cot31、真空中一長為單位長度上繞有n匝線圈，截面積為$的長直螺線管的自感系數(shù)為（B ）oa、p n Ib、p alsc、p nlsDx p tvs32. 在真空中一個均勻帶電球面，半徑為總電量為q,此帶電系統(tǒng)的靜電能為（D ）。72A.、

15、B.、 c.一D. cr 40/?28 庇4 庇 R8 庇三、計算題1、（10分）如圖所示，已知真空中半徑為R均勻帶電球體，其電荷體 密度為,求：、球面內(nèi)（廠R） 時的電場強(qiáng)度。 取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點時，球體表面的電勢UK=?2、（12分）已知球體半徑為均勻帶電，其帶電量為Q,求：、該球體的電荷體密度為/? = ?;、球體內(nèi)（廣yR）時的電場強(qiáng)度；、球體外（rAR）時的電場強(qiáng)度。3、一金屬球體，半徑為R,均勻帶電量為Q，試求它形成的電場分布。（10分）4、用高斯定理求均勻帶電球體內(nèi)外的電場分布。已知球的半徑為R,所帶總電量為q。（畫圖求解）（9分）5、（12分）半徑為&的均勻帶電球體，其電荷體

16、密度為Q,外面套一個同心的均勻帶電球面，球面帶電量與球體帶電量大小相等，符號相反，試分別求出、當(dāng)FY&時的電場強(qiáng)度。、當(dāng)&YFYR2時的電場強(qiáng)度。、當(dāng)FAR,時的電場強(qiáng)度。6、（9分）兩個同心均勻帶電球面半徑分別為Ri和R2,兩球面所帶的電量分別為+ q和+ Q,求（1）內(nèi)球面內(nèi)，兩面間及外球面外的電場分布；（2）求內(nèi)外球面的電勢差。（取無限遠(yuǎn)處為零勢能點）7、真空中兩同心均勻帶電球面，半徑如圖所示分別為&、R一所帶的總電量分別為Q2,問整個空間中電場分布情況。（12分）8、（10分）一無限長直導(dǎo)線均勻帶電，線電荷密度為入，運(yùn)用高斯定理求距導(dǎo)線為r處的場點的電場強(qiáng)度。（畫圖求解）9、（12分）

17、如圖所示，一無限長均勻帶電直線，電荷的線密度為2, A、B兩點距長直導(dǎo)線分別為打、2/-,則:圖5圖6（1）利用高斯定理證明：宀呂乙（廠為空間中任點距直線的垂直距離，乙為矢徑方 向）；（2） 一帶電量為q的點電荷從A移動到B的過程中，電場力做的功A = ?（3）求AB兩點間的電勢差厶U = 310、（9分）兩無限長同軸圓筒半徑分別為Ri和R2,兩筒單位長度 所帶電量分別為+ 和一，求：（1）內(nèi)筒內(nèi)，兩筒間及外筒外的電場分 布；（2）求內(nèi)外筒的電勢差。11、（11分）已知無限大均勻帶電平面（圖5）的電荷密度為”。求證空間的電場強(qiáng)度的大小為E = o利用上面的結(jié)論，求 2匂兩帶均勻異號等量電荷（電荷密度為”、-a）的無限大平行平面（圖6）的電場分布。12、求無限長圓柱面電流的磁場分布。設(shè)圓柱面半徑為/?,面上均勻分布的總電流為/。（8分）13、（8分）已知一無限長通有電流I的直流導(dǎo)線，在它激發(fā)的磁場中有金屬桿AB做切割磁力線運(yùn)動，如圖所示： 金屬桿