華南師范大學電磁學級期中考試試卷含答案

1、 物理與電信工程學院1112學年第（二）學期期中考試電磁學試卷年級 專業(yè) 姓名 學號 一、判斷題(每題2分，共10分，打或打×)1、均勻帶電球面激發(fā)的場強等于面上所有電荷量集中在球心時激發(fā)的場強。2、對某一封閉曲面S, 如果有，則該曲面上各點的場強一定為零。3、有極分子組成的電介質(zhì)，在電場作用下，只存在取向極化。4、電位移矢量的產(chǎn)生只與面內(nèi)外的自由電荷有關，與束縛電荷無關。5、由公式知，導體表面任一點的場強正比于導體表面處的面電荷密度，因此該點場強僅由該點附近的導體上的面上的面電荷產(chǎn)生的。二、單選題（每題2分，共30分） 1、在靜電場中，有關靜電場的電場強度與電勢之間的關系，下列說法

2、中正確的是: （A）場強大的地方電勢一定高； （B） 場強相等的各點電勢一定相等；（C）場強為零的點電勢不一定為零； （D） 場強為零的點電勢必定是零。2、靜電場中P、Q兩點的電勢差：（A）與試探電荷的正負有關； （B）與試探電荷的電量有關；（C）與零勢點的選擇有關； （D）與P、Q兩點的位置有關。3、點電荷 Q 被曲面 S 所包圍 ， 從無窮遠處引入另一點電荷 q 至曲面外一點，如圖所示，則引入前后： （A） 曲面 S 的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變；（B） 曲面 S 的電場強度通量變化，曲面上各點場強不變； （C） 曲面 S 的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化； （D） 曲面

3、S 的電場強度通量不變，曲面上各點場強變化。 4、邊長為a的正方形的頂點上放點電荷，如圖，則p點的場強大小為： （A）； （B） ； （C） ； （D） 。5、一半徑為的導體球表面的面電荷密度為，在距球心為處的P點的電場強度大小為：（A） ；（B） ； （C） ； （D） 。 V0 R r 6、如題圖所示，圖中曲線表示某種球?qū)ΨQ性分布的電荷產(chǎn)生的電勢V隨r的分布，請指出該電勢是下列哪種帶電體產(chǎn)生的：（A）點電荷； （B）半徑為R的均勻帶電球體；（C）半徑為R的均勻帶電球面；（D）外半徑為R，內(nèi)半徑為R/2的均勻帶電球殼體。7、兩個無限大平行平面均勻帶電，電荷面密度均為+則圖中三個區(qū)域內(nèi)的場強是

4、 （A） E=0, E=, E=0；（B） E=, E=0 E=；（C） E=, E=0 E=； （D） E=, E= E=。8、真空中一半徑為R的球面均勻帶電Q，在球心O處有一帶電量為q的點電荷，如圖所示，設無窮遠處為電勢零點，則在球內(nèi)離球心O距離為r的P點處的電勢為 ： （A） （B）（C） （D）9、將一接地的導體B移近一帶正電的孤立導體A時，則A的電勢：（A）升高； （B）降低； （C）不變； （D）無法判斷。10、關于導體有以下幾種說法： （A）接地的導體都不帶電； （B）接地的導體可帶正電，也可帶負電；（C）一導體的電勢零，則該導體不帶電； （D）任何導體，只要它所帶的電量不變，則

5、其電勢也是不變的。11、兩個平行放置的帶電大金屬板A和B，四個表面電荷面密度為如圖所示，則有( )（A）；（B）；（C）；（D）。 12、一個未帶電的空腔導體球殼，內(nèi)半徑為R。在腔內(nèi)離球心的距離為d處（d<R），固定一電量為q的點電荷，用導線把球殼接地后，再把地線撤去。選無窮遠處為電勢零點，則球心O處的電勢為 ( A ) 0 ； ( B ) ； ( C ) ； ( D ) 。 13、 C1和C2兩個電容器，其上分別標明 200 pF(電容量)、500 V(耐壓值)和 300 pF、900 V把它們串連起來在兩端加上1000 V電壓，則 (A) C1被擊穿，C2不被擊穿 (B) C2被擊穿

6、，C1不被擊穿 (C) 兩者都被擊穿 (D) 兩者都不被擊穿14、關于有電介質(zhì)存在時的高斯定理，下列說法中哪一個是正確的? (A) 高斯面內(nèi)不包圍自由電荷，則面上各點電位移矢量為零； (B) 高斯面上處處為零，則面內(nèi)必不存在自由電荷；(C) 高斯面的通量僅與面內(nèi)自由電荷有關；(D) 以上說法都不正確。 15、一空氣平行板電容器,充電后把電源斷開,這時電容器中儲存的能量為W0,然后在兩極板之間充滿相對介電常數(shù)為的各向同性均勻電介質(zhì),則該電容器中儲存的能量W為( )(A) ； (B)； (C) ； (D) 。 三、填空題(每空2分，共20分)1、真空中一半徑為R的均勻帶電球面，總電量為Q（Q>

7、;0）。今在球面上挖去非常小塊的面積S（連同電荷），且假設不影響原來的電荷分布，則挖去S后球心處電場強度的大小E                     ,其方向為                   

8、0;。2、導體在靜電場中達到靜電平衡的條件是                     。3、電介質(zhì)的極化分為                     和  &#

9、160;                  。4、如圖4.5所示,BCD是以O點為圓心, 以R為半徑的半圓弧, 在A點有一電量為+q 的點電荷, O點有一電量為 q的點電荷, 線段 = R, 現(xiàn)將一單位正電荷從B點沿半圓弧軌道BCD移到D點, 則電場力所作的功為             &

10、#160;        。5、一半徑為R的均勻帶電圓盤，電荷面密度為，設無窮遠處為電勢零點，則圓盤中心O點的電勢                      。6、在電容為C0的平行板空氣電容器中，平行地插入一厚度為兩極板距離一半的金屬板，則電容器的電容C     &#

11、160;               。7、兩個電容器電容之比C1:C2 = 1:2，把它們串聯(lián)后接電源上充電，它們的電場能量之比W1:W2=              如果把它們并聯(lián)后接到電源上充電，它們的電場能量之W1:W2=      

12、0;         。四、計算題(三小題，共40分)1（15分）一段半徑為a的細圓弧，對圓心的張角為0，其上均勻分布有正電荷 q，如圖所示，試以a, q, 0表示出圓心O處的電場強度。 2、（10分）如圖所示，一內(nèi)半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電量Q，在球殼空腔內(nèi)距離球心r處有一點電荷+q，設無限遠處為電勢零點，試求：（1）球殼內(nèi)外表面上的電荷。（2）球心O點處，由球殼內(nèi)表面上電荷產(chǎn)生的電勢。 （3）球心O點處的總電勢。 3、（15分）在半徑為R1的金屬球之外有一層半徑為R2的均勻介質(zhì)層，設介質(zhì)的

13、相對介電常數(shù)為，金屬球帶電量為+Q0 。求：（1）介質(zhì)層內(nèi)外的 （2）介質(zhì)層內(nèi)外表面極化電荷面密度。 物理與電信工程學院1112學年第（二）學期期中考試電磁學試卷答案一、判斷題(每題2分，共10分，打或打)1-5、× × × × ×二、單選題（每題2分，共30分）1-5 C D D B B6-10 C B B A B11-15 A D C C B三、填空題1、E 、方向由球心O點指向 ；2、導體內(nèi)部合場強處處為零；3、位移極化； 取向極化；4、5、；6、C；7、W1:W2=2:1；W1:W2=1:2。 四、計算題(三小題，共40分) 1解：建立如圖坐標系，在細圓弧上取電荷元， 電荷元視為點電荷，它在圓心處產(chǎn)生的場強大小為： 方