(完整word版)電磁學試題大集合(含答案)

1、長沙理工大學考試試卷一、選擇題：（每題 3 分，共 30 分）1. 關(guān)于高斯定理的理解有下面幾種說法，其中正確的是：（）如果高斯面上 E 處處為零，則該面內(nèi)必無電荷。（）如果高斯面內(nèi)無電荷，則高斯面上E 處處為零。（）如果高斯面上E 處處不為零，則該面內(nèi)必有電荷。（）如果高斯面內(nèi)有凈電荷，則通過高斯面的電通量必不為零（E） 高斯定理僅適用于具有高度對稱性的電場。2.在已知靜電場分布的條件下，任意兩點P1 和 P2 之間的電勢差決定于：（） P1 和 P2 兩點的位置。（） P1 和 P2 兩點處的電場強度的大小和方向。（）試驗電荷所帶電荷的正負。（）試驗電荷的電荷量。3. 圖中實線為某電場中的

2、電力線，虛線表示等勢面，由圖可看出：（） EAEBEC，UAU BU C（） EAEBEC，UAU BU C（） EAEBEC，UAU BU C（） EAEBEC，UAU BU C4.如圖， 平行板電容器帶電， 左、右分別充滿相對介電常數(shù)為 1 與 2 的介質(zhì)，則兩種介質(zhì)內(nèi)：（）場強不等，電位移相等。（）場強相等，電位移相等。（）場強相等，電位移不等。（）場強、電位移均不等。5.圖中， Ua-Ub 為：（）（）IR（） IRIR（）IR6. 邊長為 a 的正三角形線圈通電流為I ，放在均勻磁場 B 中，其平面與磁場平行，它所受磁力矩L 等于：（） 1 a2 BI（）13a 2 BI（） a 2

3、 BI（） 0247.如圖，兩個線圈P 和 Q 并聯(lián)地接到一電動勢恒定的電源上，線圈P 的自感和電阻分別是線圈 Q 的兩倍，線圈P 和 Q 之間的互感可忽略不計，當達到穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P 的磁場能量與Q 的磁場能量的比值是：（）4；（）2；（）1；（） 1/28.在如圖所示的電路中，自感線圈的電阻為10，自感系數(shù)為0.4H，電阻R為 90 ，電源電動勢為 40V ，電源內(nèi)阻可忽略。將電鍵接通，待電路中電流穩(wěn)定后，把電鍵斷開，斷開后經(jīng)過 0.01秒，這是流過電阻 R 的電流為：（） 4A 。（）0.44A 。（） 0.33A 。（） 09. 在感應(yīng)電場中電磁感應(yīng)定律可寫成EK dld，式中 EK

4、為感應(yīng)電場的電場強度。此式表明：dtl（）在感應(yīng)電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念。（）閉合曲線l 上 EK 處處相等。（）感應(yīng)電場是保守力場。（）感應(yīng)電場的電力線不是閉合曲線。10. 順磁物質(zhì)的磁導率：（）比真空的磁導率略小。（）比真空的磁導率略大。（）遠小于真空的磁導率。（）遠大于真空的磁導率。二、填空題（共30 分）1. (3 分)M 、N為靜電場中鄰近兩點，場強由M 指向N ，則M 點的電位于 N 點的電位，負檢驗電荷在M 點的電位能于在N 點的電位能。2. （ 5 分）電容為C 的電容器浸沒在相對介電常數(shù)為壓 U ，則它充有電量，若電壓增至 的油中，在兩極板間加上電5U，這時充滿

5、油電容器的電容為。3. （3分）如圖，無限大帶電平板厚度為d ，電荷體密度為（設(shè)均勻帶電） ，則在板內(nèi)距中心O 為x 處的P 點的場強E =。4. （ 3 分）當電源時，端電壓大于電動勢；當電源時，端電壓小于電動勢；當電源既不充電，也不放電時，端電壓等于電動勢。5. （ 3 分）半徑為 R 的圓柱體上載有電流 I ，電流在其橫截面上均勻分布，一回路 L 通過圓柱體內(nèi)部將圓柱體橫截面分為兩部分，其面積大小分別為S1、 S2，如圖所示，則 H dl =。L6. （5 分）如圖所示，一半徑為r 的很小的金屬圓環(huán)，在初始時刻與一半徑為a（ ar ）的大金屬圓環(huán)共面且同心，在大圓環(huán)中通以恒定的電流I ，

6、方向如圖，如果小圓環(huán)以勻角速度繞其任一方向的直徑轉(zhuǎn)動，并設(shè)小圓環(huán)的電阻為 R ，則任一時刻t 通過小圓環(huán)的磁通量=；小圓環(huán)中的感應(yīng)電流 i =。7. （5 分） A 、 B 、 C 為三根共面的長直導線，各通有10A 的同方向電流，導線間距d10cm ，那么每根導線每厘米所受的力的大小為：dF A =；dldFB =； dFC =。（0410 7 N / A2 ）dldl8. （ 3 分）包含下列意義的麥克斯韋方程是： 靜電場是有勢場。 磁力線總是無頭無尾。三、計算題（共40 分）1. (10 分)一電荷面密度為的“無限大”均勻帶電平面。若以該平面處為電勢零點，試求帶電平面周圍空間的電勢分布。

7、2. （ 10 分）二薄金屬圓筒長為L ，內(nèi)外圓筒的半徑分別為R1、R3，且 L>>R ，內(nèi)筒電荷線密度 ，二圓筒間充滿了相對介電常數(shù)分別為 1 與 2 的兩層同軸圓筒狀均勻介質(zhì)（ 1 是內(nèi)層），分界面距軸為 R2。用高斯定理求電介質(zhì)中的D 。外層介質(zhì)內(nèi)界面。20 L試證明此圓柱形電容器電容為： Cln R3 R2ln R2 R1123. （ 10 分）真空中有一邊長為 l 的正三角形導體框架，另有相互平行并與三角形的邊平行的長直導線 1 和 2，分別在 a 點和 b 點與三角形導體框架相連（如圖）bc，已知直導線中的電流為I，求正三角形中心點O 處的磁感應(yīng)強度B 。4.（ 10分

8、）水平金屬框架串聯(lián)著C 和 R，其上置放長為 L 的金屬桿 ab，OP 左方為均勻磁場區(qū)，磁感應(yīng)強度為B 且垂直紙面向內(nèi)， ab 以速度V 右滑足夠長時間后越過OP 繼續(xù)以 V 右滑，且當它與 OP 重合之瞬時開始計時，在 t 時刻：電容器上的電壓 U c t。線框上的電流 i t 。電磁學試卷004號一、填空題（除第 6 題外，每空格 4 分）1總電量為 Q，半徑為 R 的均勻帶電薄球殼，球殼內(nèi)的電場強度 E=，球殼內(nèi)電位 U=。2兩塊平行的金屬平板，左金屬板的電荷面密度為左 ，右金屬板的電荷密度為 右 ，則金屬板相向的兩面電荷面密度2 、3 大小相等，符號相反；相背兩面電荷密度1、 4大小

9、相等，符號相同。其值分別為23；14。3兩長度相同，截面不同（ SASB ）的銅桿 A 和 B，并聯(lián)接在一直流電源上，則兩銅桿中電流密度之比j A，兩銅桿中電子定向漂移速j B率之比 vA。vB4有一很長的載流直導體管，內(nèi)半徑為a , 外半徑為 b ，電流強度為 I ，沿軸線均勻分布在管壁的橫截面上，空間一點離管軸垂直距離為r 。 則當 r < a時該點的磁感應(yīng)強度 B=；a<r<b 時的磁感應(yīng)強度 B=。5一線圈的電感 L=3.0 亨利，電阻 R=10 歐姆，把 U=3.0 伏特的恒定電壓加在其兩端，經(jīng)過 0.3秒以后，線圈中的電流I=，電阻 R 消耗的熱功率 P=。6一廣

10、播電臺的平均輻射功率為10 千瓦，假定輻射的能流均勻分布在以電臺為中心的半球面上，則在距電臺發(fā)射天線 r=10 千米處的能流密度平均值 S，再將該電磁波看作為平面波，則該處的電場強度的振幅 E0，磁場強度的振幅 H 0。（本題 10 分）二、計算題（每題10 分）1一平行板電容器極板面積為S，極板間距為 d，帶電 Q ，將極板的距離拉開一倍。 （1）靜電能改變多少？（ 2）抵抗電場力作了多少功？2一平行板電容器，極板面積為S，間距為 d，中間有兩層厚度各為d1 、 d2 (d1d2d ) ,介電常數(shù)各為的1 , 2 電介質(zhì)層。求：（1）電容 C；（2）當極板上帶自由電荷面密度0 時，兩層介質(zhì)分

11、界面上的極化電荷面密度。3在右圖所示電路中，已知11.0伏 , 22.0伏 ,33.0伏 , r1r2r31.0歐 , R11.0歐, R23.0歐 ，求通過電源3 的電流和 R2 消耗的功率。4一半徑為 R 的塑料圓盤，電荷 q 均勻分布于表面，圓盤繞通過圓心垂直于盤面的軸轉(zhuǎn)動，角速度為。求圓盤中心的磁感應(yīng)強度B。5在一半徑為 R 的均勻圓柱體內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B 的均勻磁場，這磁場以速率 dBdt在減小，求如圖放置的金屬棒ab(abl2R)兩端的感生電動勢ab ，又問：哪端電位高？長沙理工大學考試試卷一、選擇題：（每題 3 分，共 30 分）1. 設(shè)源電荷與試探電荷分別為Q 、 q ，則定

12、義式 EF對 Q 、 q 的要求為：q（）二者必須是點電荷。（） Q 為任意電荷，q 必須為正電荷。（） Q 為任意電荷， q 是點電荷，且可正可負。（） Q 為任意電荷， q 必須是單位正點電荷。2.一均勻帶電球面，電荷面密度為，球面內(nèi)電場強度處處為零，球面上面元dS 的一個帶電量為dS 的電荷元，在球面內(nèi)各點產(chǎn)生的電場強度：（）處處為零。（）不一定都為零。（）處處不為零。（）無法判定。3.圖示為一具有球?qū)ΨQ性分布的靜電場的E r 關(guān)系曲線， 請指出該靜電場是由下列哪種帶電體產(chǎn)生的：（）半徑為R 的均勻帶電球面。（）半徑為R 的均勻帶電球體。（）半徑為R 的、電荷體密度為Ar （ A 為常數(shù)

13、）的非均勻帶電球體。（）半徑為R 的、電荷體密度為A / r （ A 為常數(shù)）的非均勻帶電球體。4. 當一個帶電體達到靜電平衡時：（）表面上電荷密度較大處電勢較高。（）表面曲率較大處電勢較高。（）導體內(nèi)部的電勢比導體表面的電勢高。（）導體內(nèi)任一點與其表面上任一點的電勢差等于零。5. 在如圖所示的電路中，兩電源的電動勢分別為1 ，2 ，內(nèi)阻分別為r1 ， r2 。三個負載電阻阻值分別為R1，R2 ，R。電流分別為 I 1 ， I 2 ， I 3 ，方向如圖。則由A到 B的電勢增量 U BU A為：（）21I 1R1I 2R2I 3 R（）21I1 (R1r1 )I2(R2r2 )I 3 R（）2

14、1I1(R1r1 )I2(R2r2 )（）21I1(R1r1 )I2(R2r2 )6.均勻磁場的磁感應(yīng)強度B 垂直于半徑為 r 的圓面。今以該圓周為邊線，作一半球面s ，則通過 s 面的磁通量的大小為：（） 2 r 2 B 。（） r 2 B 。（） 0。（）無法確定的量。7.一載有電流 I 的細導線分別均勻密繞在半徑R 和 r 的長直圓筒上形成兩個螺線管（R 2r ），兩螺線管單位長度上的匝數(shù)相等，兩螺線管中的磁感應(yīng)強度大小BR 和 Br 應(yīng)滿足：（） BR2Br（） BRBr（） 2BRBr（） BR4Br8. 已知園環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為 L ，若將該螺線管鋸成兩個半環(huán)式的螺線管，則兩個

15、半環(huán)螺線管的自感系數(shù)：（）都等于1 L2（）都大于1 L2。（）有一個大于1 L ，另一個小于 1 L 。22。（）都小于1L。29. 將形狀完全相同的銅環(huán)和木環(huán)靜止放置，并使通過兩環(huán)面的磁通量隨時間的變化率相等，則：（）銅環(huán)中有感應(yīng)電動勢，木環(huán)中無感應(yīng)電動勢。（）銅環(huán)中感應(yīng)電動勢大。木環(huán)中感應(yīng)電動勢小。（）銅環(huán)中感應(yīng)電動勢小。木環(huán)中感應(yīng)電動勢大。（）兩環(huán)中感應(yīng)電動勢相等。10. 對位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確：（）位移電流是由變化電場產(chǎn)生的。（）位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的。（）位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳楞次定律。（）位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理。二、填空題（共30

16、分）1.(3 分 )。一電量為510 9 C 的試驗電荷放在電場中某點時，受到2010 9 N 向下的力，則該點的電場強度大小為，方向。2. （ 5 分） AC 為一根長為 2l 的帶電細棒，左半部均勻帶有負電，右半部均勻帶有正電荷，電荷線密度分別為和，如圖所示。 O 點在棒的延長線上，距 A 端的距離為l ， P 點在棒的垂直平分線上，到棒的垂直距離為l 。以棒的中點B 為電勢的零點，則O 點的電勢 UO=， P 點的電勢U P =。3. （3 分）一“無限大”空氣平板電容器，極板A 和 B 的面積都是S，兩極板間距離為 d ，連接電源后， A 板電勢 U AV ，B 板電勢 UB0 ?，F(xiàn)將

17、一帶電量為q ，面積也是S 而厚度可忽略不計的導體片 C 平行地插在兩極板中間位置（如圖所示），則導體片C 的電勢U C =。4.（ 3 分）如圖所示的電路的回路電壓方程為。5.（ 5 分）在安培環(huán)路定理Bdl0I i 中，I i是指； BL是指，它是由決定的。6.（ 3 分）一根無限長直導線通有電流I ，在 P 點處被彎成了一個半徑為R 的圓，且 P 點處無交叉和接觸，則圓心O 處的磁感應(yīng)強度大小為，方向為。7.（ 5 分）在磁感應(yīng)強度為 B 的磁場中，以速率v 垂直切割磁力線運動的一長度為L 的金屬桿，相當于，它的電動勢=，產(chǎn)生此電動勢的非靜電力是。8.（ 3 分）銅的相對磁導率r0.99

18、99912 ，其磁化率m，它是磁性磁介質(zhì)。三、計算題（共40 分）1.（ 10 分）一錐頂角為的圓臺，上下底面半徑分別為R1 和 R2 ，在它的側(cè)面上均勻帶電，電荷面密度為，求頂點 O 的電勢。（以無窮遠處為電勢零點）2. （ 10 分）一平行板電容器極板面積為S ，間距為 d ，接在電源上以維持其電壓為U 。將一塊厚度為d 、介電常數(shù)為r 的均勻電介質(zhì)板插入極板間空隙。計算： 靜電能的改變； 電場對電源所作的功； 電場對介質(zhì)板作的功。3. （10 分）電流均勻地流過寬為2a 的無窮長平面導體薄板，電流強度為I，通過板的中線并與板面垂直的平面上有一點P ，P 到板的垂直距離為x （見附圖），設(shè)

19、板厚可略去不計，求 P 點的磁感應(yīng)強度B 。4. （ 10 分）兩根平行導線，橫截面的半徑都是a ，中心相距為d ，載有大小相等而方向相反的電流。設(shè)da ，且兩導線內(nèi)部的磁通量都可略去不計。求這樣一對導線長為l 段的自感系數(shù)L 。大學物理 A ( 下 ) 考試試卷 ( A卷 )y1圖 1 所示為一沿 x 軸放置的“無限長”分段均勻帶電直線,電荷線密度分別為(0, a)+ ( x > 0) 和 -( x < 0) ，則 xOy 平面上 (0, a)點處的場強為 :(A )2i(B) 0-+x0 aO圖 1(C)20 ai(D)2jz0 aCB2在電場強度為E 的勻強電場中 ,有一如圖

20、 2所示的三棱柱 ,取表面的法線向外 ,設(shè)過面 AA CO,面 B BOC,面 ABB A 的電通量為1,2,3, 則Ac(A)1=0,2=Ebc,3=Ebc.a Oby(B)1=Eac,2=0,3B=Eac.x(C)1 =Eac,2 = Ec a223= Ebc.Ab ,E(D)1=Eac,2=Eca 2b 2,3 =Ebc.圖 23如圖 3 所示 ,兩個同心的均勻帶電球面,內(nèi)球面半徑為 R1,帶電量 Q1,外球面半徑為 R2，帶電量為 Q2.設(shè)無窮遠處為Q1Q2電勢零點 ,則內(nèi)球面上的電勢為：R1rQ1Q 2Q1Q2O(A)(B)P40 r40 R140 R2R2(C)Q1Q2(D)Q1Q

21、 24 0 r 40 R240 R140 r圖 34如圖 4 所示，三條平行的無限長直導線，垂直通過邊長為Ia 的正三角形頂點，每條導線中的電流都是I，這三條導線在正三I角形中心 O 點產(chǎn)生的磁感強度為：Oa(A)B = 0(B)B =30I /( a)I33(C)B =0I/(2 a)(D)B =0I/(3a)圖 45無限長直圓柱體，半徑為R，沿軸向均勻流有電流 . 設(shè)圓柱體內(nèi) (r < R)的磁感強度為B1，圓柱體外 (r >R)的磁感強度為 B2，則有：(A) B1、 B2 均與 r 成正比(B) B1、 B2 均與 r 成反比1 與 r 成正比 , B2 與 r 成反比(D

22、)B1 與 r 成反比 , B2 與 r 成正比(C) B6如圖 5 所示 .勻強磁場中有一矩形通電線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下， 線圈發(fā)B生轉(zhuǎn)動，其方向是：dc(A) ad 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)， bc 邊轉(zhuǎn)出紙外 . (B) ad 邊轉(zhuǎn)出紙外， cd 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi) . (C) ab 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，Icd 邊轉(zhuǎn)出紙外 . (D) ab 邊轉(zhuǎn)出紙外， cd 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi) .7圖 6 中 , M、P、 O 為軟磁材料制成的棒 ,三者在同一Mab平面內(nèi) ,當 K 閉合后PO圖 5(A)P 的左端出現(xiàn) N 極(B)M 的左端出現(xiàn) N 極K(C)O 的右端出現(xiàn) N 極(D)P 的右端出現(xiàn) N 極圖 6O8如

23、圖 7 所示，導體棒AB 在均勻磁場中繞通過C 點的垂直于棒長且沿磁場方向的軸BCOO 轉(zhuǎn)動 (角速度與 B 同方向 ), BC 的長度為棒長的1/3. 則 :AOB(A) A 點比 B 點電勢低(B)A 點與 B 點電勢相等圖 7(C) A 點比 B 點電勢高(D)有電流從 A 點流向 B 點9已知鈉的逸出功是 2 .46 eV ，那么鈉的紅限波長是:(A) 540nm（ B ）505nm(C) 435nm(D) 355nm .E10在加熱黑體過程中，其最大單色輻出度對應(yīng)的波長由0.8 m 變到 0.4m，則其溫度B增大為原來的A(A)16 倍(B)8 倍(C)4 倍(D)2 倍d圖 8二

24、. 填空題 ( 每空 2 分，共 30 分).1. 如圖 8 所示，在場強為 E 的均勻電場中， A、B 兩點間距離為 d，AB 連線方向與 E 的夾角為 30° , 從 A 點經(jīng)任意路徑到 B 點的場強線積分E dl =ABU0d/3QA2. 一平行板電容器，極板面積為S，相距為 d. 若 B 板接地，且保持A 板的電勢UCUA = U0 不變，如圖 9 所示 . 把一塊面積相同的帶電量為Q 的導體薄板 C 平行地插入兩板之間，則導體薄板C 的電勢 UC=3.一平行板電容器兩極板間電壓為U，其間充滿相對電容率為r 的各向同性均勻電介質(zhì)，電介質(zhì)厚度為d . 則電介質(zhì)中的電場能量密度w

25、 =4.如圖 10 所示 , 在真空中 , 電流由長直導線 1 沿切向經(jīng) a電LI點流入一電阻均勻分布的圓環(huán), 再由 b 點沿切向流出 , 經(jīng)長直流1截S2S導線 2 返回電源 . 已知直導線上的電流強度為I, 圓環(huán)半徑為 R，面aob=180 . 則圓心 O 點處的磁感強度的大小B =圖 115.圓柱體上載有電流 I ，電流在其橫截面上均勻分布回路 L(順時針繞向 )通過圓柱內(nèi)部，將圓柱體橫截面分為兩部分，其面積大小分別為S1 和S2，如圖 11 所示則Bd lL6.在磁感強度為 B=a i+b j+c k (T) 的均勻磁場中， 有一個半徑為 R 的半球面形碗， 碗口開口沿 x 軸正方向

26、.則通過此半球形碗的磁通量為7. 邊長為 a 和 2a 的兩正方形線圈 A 、B,如圖 12 所示地同軸放置 ,通有相同的電流 I, 線圈 B 中的電流產(chǎn)生的磁場通過線圈 A 的磁通量用 A 表示 , 線圈 A 中的電流產(chǎn)生的磁場通過線圈 B 的磁通量用 B 表示 ,則二者大小關(guān)系式為8矩形線圈長為 a 寬為 b,置于均勻磁場 B 中 .線圈以角速度 旋轉(zhuǎn) ,如圖 13 所示 ,當 t=0 時線圈平面處于紙面 ,且 AC 邊向外 ,DE 邊向里 .設(shè)回路正向 ACDEA . 則任一時刻線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢為9一截面為長方形的環(huán)式螺旋管共有N 匝線圈 ,其尺寸如圖14 所示 .則其自感系數(shù)為10在一

27、通有電流 I 的無限長直導線所在平面內(nèi) , 有一半徑為 r、電阻為 R 的導線環(huán) ,環(huán)中心距直導線為 a，如圖 15 所示，且 a>> r .當直導線的電流被切斷后 ,沿導線環(huán)流過的電量約為11一平行板空氣電容器的兩極板都是半徑為R 的圓形導體片，在充電時，板間電場強度的變化率為 dE/dt若略去邊緣效應(yīng)，則兩板間的位移電流大小為_12在某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測得時間間隔為10s，若相對甲以3c/5(c 表示真空中光速 )的速率作勻速直線運動的乙測得時間間隔為13.把一個靜止質(zhì)量為m0 的粒子 ,由靜止加速到v=0.6c(c 為真空中的光速)需做功為14. 某微觀粒子運動

28、時的能量是靜止能量的k 倍 ,其運動速度的大小為15. 波長=600nm 的光沿 x 軸正向傳播，若光的波長的不確定量=10 4nm,光子的坐標的不確定量至少為C2d/3B圖 91IROabI2圖 102aaOO圖 12OBDCaAbEO圖 13hab圖 14Ira圖 15三 .計算題 (每小題 10 分，共 40 分 )1一均勻帶電的球?qū)? 其電荷體密度為, 球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1 , 外表面半徑為R2 ,設(shè)無窮遠處為電勢零點, 求球?qū)觾?nèi)外表面的電勢2. 一根同軸線由半徑為R1 的長導線和套在它外面的內(nèi)半徑為R2 、外半徑為 R3 的同軸導體圓筒組成中間充滿磁導率為的各向同性均勻非鐵磁絕緣材料

29、，如右圖所示傳導電流IR3沿導線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的求同軸線內(nèi)外的R2R1磁感強度大小B 的分布3. 如右圖所示。半徑為 R 的無限長實心圓柱導體載有電流I，電流沿軸向流動，并均勻分布在導體橫截面上一寬為R，長為 l的矩形回路 (與導體軸線同平面)以速度 v 向?qū)w外運動 (設(shè)導體內(nèi)有一很小的縫隙，但不影響電流及磁場的分布)設(shè)初始時刻矩形回路一邊與導體軸線重合，求Rt (t < )時刻回路中的感應(yīng)電動勢vIIRvIR20072008 學年第二學期 大學物理A( 下 )( A卷 ) 參考答案及評分標準一選擇題( 每小題 3 分，共 30 分)題號123

30、45678910答案 CBBACDACBD二填空題(每空 2分，共 30分).1)3 Ed2)2U 02Qd3)0 rU 2/(2d2)4) 05)0IS1/(S1+S2)239 0S6)R2a7)AB8) abBcos t9) 0 N 2 h / 2 In (b / a)10)0 Ir 22aR11)0 R 2 dE12)12.5 s13)0.25m0 c 214)ck 2115) 3.6mdtk三 計算題( 每小題 10 分，共 40 分)1.解：因電荷球?qū)ΨQ ,電場球?qū)ΨQ ,作與帶電體對稱的球形高斯面,有E dS 4 r 2 E qi n t/ 0S球內(nèi) r<R 11E =0球?qū)又?/p>

31、 R1<r<R 2E2=( r3 R13)/3 0r 2球外 r>R 23233021E =( RR )/3 r故內(nèi)球面U 1E dlR2E 2 dlE 3 dlR1R1R2R2r 3R133 0 r 2dr=R1R2(R22R12 )2 0(1 分)(1 分)(1 分)(1 分)R23R133 0 r 2dr(3 分)外球面U 2E dlR2E 3dl. R2R2R23R133 0 r 2dr(R23R13 )(3 分)3 0R22. 解：由安培環(huán)路定理：Hd lI i(2 分)0< r <R1 區(qū)域：2rHIr 2 / R12HIr， B0 Ir(2 分)2

32、R122 R12R1< r <R2 區(qū)域：2 rHIHI， BI(2 分)2 r2 rR2< r <R3 區(qū)域：2rH II (r 2R22 )(R32R22 )HIr 2R22)(1R32R222 rB0 H0I (1r 2R22)2 rR32R223 區(qū)域：H=0，B = 0r >R3. 解：取逆時針方向為回路正向，則回路中的感應(yīng)電動勢為B1lB2 lB10 I2(R vt )B20 I vt2 R2v0 Il1t2(R2 )R t(2 分)(2 分)(2 分)(2 分)(4 分)長沙理工大學考試試卷一、選擇題：（每題 3 分，共 30 分）1.在相距為2R

33、的點電荷 +q 與 -q 的電場中，把點電荷+Q 從 O 點沿 OCD 移到 D 點（如圖），則電場力所做的功和+Q電位能的增量分別為：（）qQ，qQ。60 R0 R6（）qQ，qQ。40 R0 R4（）qQ，qQ。（）qQqQ。40 R，0 R0 R 460 R 62. 下列結(jié)論正確的是：（）帶正電的物體電位必為正。（）電力線與等位面正交。（）零電位體必有 q0 。（） U 大時 E 必大。3.相距為 r1 的兩個電子， 在重力可忽略的情況下由靜止開始運動到相距為r2 ，從相距 r1 到相距 r 2 期間， 兩電子系統(tǒng)的下列哪一個量是不變的：（）動能總和；（）電勢能總和；（）動量總和；（）電

34、相互作用力4.在各向同性的電介質(zhì)中，當外電場不是很強時，電極化強度P0 e E ，式中的 E 應(yīng)是 ：（）自由電荷產(chǎn)生的電場強度。（）束縛電荷產(chǎn)生的電場強度。（）自由電荷與束縛電荷共同產(chǎn)生的電場強度。（）當?shù)氐姆肿与娕紭O子產(chǎn)生的電場強度。5.四個電動勢均為、內(nèi)阻均為 r 的電源按如圖連接，則：（） U AB2 ，UBC（） U AB0，UBC0（） U AB，UBC3（） U AB0，UBC6.均勻磁場的磁感應(yīng)強度B 垂直于半徑為 r 的圓面，今以該圓周為邊線，作一半球面s ，則通過 s 面的磁通量的大小為：（） 2 r 2 B（） r 2 B（） 0（）無法確定的量7. 用線圈的自感系數(shù)L

35、來表示載流線圈磁場能量的公式 Wm1LI 22（）只適用于無限長密繞螺線管。（）只適用于單匝圓線圈。（）只適用于一個匝數(shù)很多，且密繞的螺線環(huán)。（）適用于自感系數(shù)L 一定的任意線圈8.外觀完全相同的兩個線圈，一個為銅導線，另一個為鐵導線。分別將這兩個線圈與同一電阻構(gòu)成R、 L 串聯(lián)電路，則回路的時間常數(shù)為：（）（）銅鐵（） 銅鐵銅鐵（）無法確定9. 四條相互平行的載流長直導線，電流強度為I ，正方形邊長為 2a（如圖），則正方形中心的磁感應(yīng)強度大小為：（） 2 0I（） 0Iaa20 I（）（） 0a10. 一個帶有很窄縫隙的永磁環(huán)，磁化強度為M ，縫隙中點的磁感應(yīng)強度B 和磁場強度 H 為：（） B0M ， HM22（） B0M ， H02（）（）BM0M ，H2B0M，HM二、填空題（共30 分）1. （ 3 分）如圖所示，在邊長為a 的正方形平面的中垂線上，距中心O 點 a 2 處，有一電量為 q 的正點電荷，則通過該平面的電場強度通量為。2. （ 5 分） AC 為一根長為 2l 的帶電細棒，左半部均勻帶有負電荷，右半部均勻帶有正電荷，電荷線密度分別為和，如圖所示， O