大學物理(電磁學)試卷10VIP

1、大學物理（電磁學）試卷10（考試時間 120分鐘 考試形式閉卷）年級專業(yè)層次 姓名 學號注意：請將所有答案寫在專用答題紙上，并注明題號。答案寫在試卷和草稿紙上一律無效。一、選擇題：（共30分，每小題3分）1、在邊長為a的正方體中心處放置一電量為q的點電荷，設(shè)無窮遠處為電勢零點，則在一個側(cè)面的中心處的電勢為： (a).(b) .(c) .(d) 2、在靜電場中，有關(guān)靜電場的電場強度與電勢之間的關(guān)系，下列說法中正確的是:（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 3、如圖所示，螺線管內(nèi)軸上放入一小磁針，當電鍵k閉合時，

2、小磁針的n極的指（a）向外轉(zhuǎn)900（b）向里轉(zhuǎn)900（c）保持圖示位置不動（d）旋轉(zhuǎn)1800（e）不能確定 4、如圖所示，電流從a點分兩路通過對稱的圓環(huán)形分路，匯合于b點若ca、bd都沿環(huán)的徑向，則在環(huán)形分路的環(huán)心處的磁感應(yīng)強度（a）方向垂直環(huán)形分路所在平面且指向紙內(nèi)（b）方向垂直環(huán)形分路所在平面且指向紙外（c）方向在環(huán)形分路所在平面，且指向b（d）方向在環(huán)形分路所在平面內(nèi)，且指向a（e）為零 5、運動電荷q，質(zhì)量為，以初速進入均勻磁場中，若與磁場的方向夾角為，則（a）其動能改變，動量不變 （b）其動能和動量都改變（c）其動能不變，動量改變 （d）其動能、動量都不變 6、設(shè)有一“無限大”均勻帶

3、負電荷的平面取x軸垂直帶電平面，坐標原點位于帶電平面上，則其周圍空間各點的電場強度隨距離平面的位置坐標x變化的關(guān)系曲線為（規(guī)定場強方向沿x軸正向為正、反之為負）： 7、一帶電體可作為點電荷處理的條件是（a）電荷必須呈球形分布 （b）帶電體的線度很?。╟）帶電體的線度與其它有關(guān)長度相比可忽略不計（d）電量很小 8、在一靜電場中，作一閉合曲面s，若有（式中為電位移矢量），則s面內(nèi)必定（a）既無自由電荷，也無束縛電荷 （b）沒有自由電荷（c）自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零（d）自由電荷的代數(shù)和為零 9、一個大平行板電容器水平放置，兩極板間的一半空間充有各向同性均勻電介質(zhì)，另一半為空氣，如圖所示當兩極

4、板帶上恒定的等量異號電荷時，有一個質(zhì)量為 m、帶電量為+q的質(zhì)點，平衡在極板間的空氣區(qū)域中此后，把電介質(zhì)抽去，則該質(zhì)點（a）保持不動（b）向上運動（c）向下運動（d）是否運動不能確定 10、如圖所示，空氣中有一無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時間變化的面電流。則 （a）圓筒內(nèi)均勻地分布著變化磁場和變化電場 （b）任意時刻通過圓筒內(nèi)假想的任一球面的磁通量和電通量均為零. （c）沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感應(yīng)強度的環(huán)流不為零 （d）沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場強度的環(huán)流為零. 二、填空題（共30分每小題3分）1、帶有n個電子的一個油滴，其質(zhì)量為m，電子的電量的大小為e在重力場中由

5、靜止開始下落（重力加速度為g），下落中穿越一均勻電場區(qū)域，欲使油滴在該區(qū)域中勻速下落，則電場的方向為 ，大小為 2、如圖所示，在帶電量為q的點電荷的靜電場中，將一帶電量為的點電荷從a點經(jīng)任意路徑移動到b點，電場力所作的功a 3、真空中，一邊長為a的正方形平板上均勻分布著電荷，總電量為q；在其中垂線上距離平板d處放一電量為的點電荷在 條件下，所受的電場力可寫成.4、一帶電量為q的導(dǎo)體球，外面套一不帶電的導(dǎo)體球殼（不與球接觸）則球殼內(nèi)表面上有電量ql ，外表面上有電量q2= . 5、兩個半徑相同的孤立導(dǎo)體球，其中一個是實心的，電容為c1，另一個是空心的，電容為c2，則cl c2.（填、）6、一任意

6、形狀的帶電導(dǎo)體，其電荷面密度分布為，則在導(dǎo)體表面外附近任意點處的電場強度的大小e（x，y，z） ，其方向 7、在相對電容率的各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度相應(yīng)的電場強度的大小e （）8、在磁感應(yīng)強度b1.5×10-4t的均勻磁場中，一以垂直于磁場的速度v2×106 m/s飛行的電子,其圓弧軌跡的半徑r . (電子電量，電子質(zhì)量)9、一個單位長度上密繞有n匝線圈的長直螺線管，每匝線圈中通有強度為i的電流，管內(nèi)充滿相對磁導(dǎo)率為的電介質(zhì)，則管內(nèi)中部附近磁感強度b ，磁場強度h 10、圖示為一充電后的平行板電容器，a板帶正電，b板帶負電當將開關(guān)k合上時，ab板之間的電場方向為 ，

7、位移電流的方向為 （按圖上所標x軸正方向來回答） 三、計算題：（共40分，每小題10分）1、電量q均勻分布在長為的細桿上，求在桿外延長線上與桿端距離為a的p點的電勢（設(shè)無窮遠處為電勢零點）2、一半徑為r均勻帶電量為的細圓環(huán)，繞它的一直徑以勻角速度旋轉(zhuǎn)，求此旋轉(zhuǎn)帶電圓環(huán)的磁矩的大小3、一環(huán)形薄片由細繩懸吊著，環(huán)的外半徑為r，內(nèi)半徑為r2，并有電量q均勻分布在環(huán)面上細繩長3r，也有電量q均勻分布在繩上，試求圓環(huán)中心o處的電場強度（圓環(huán)中心在細繩延長線上） 4、無限長載流直導(dǎo)線彎成如圖形狀，圖中各段共面，其中兩段圓弧分別是半徑為r1與r2的同心半圓弧 （l）求半圓弧中心o點的磁感應(yīng)強度； （2）在的

8、情形下,半徑r1和r2滿足什么樣的關(guān)系時，o點的磁感應(yīng)強度b近似等于距o點為r1的半無限長直導(dǎo)線單獨存在時在o點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度 大學物理（電磁學）試卷10答案一選擇題：（共30分）1（b） 2（c） 3（c） 4（e） 5（c）6（b） 7（c） 8（d） 9（b） 10.(b)二填空題：（共30分）1（本題3分）從上向下1分 mg/(ne)2分2（本題3分）3（本題 3分）da 4（本題3分）-q 2分q1分5（本題3分）= 6（本題3分） 2分與導(dǎo)體表面垂直朝外（0）或 1分與導(dǎo)體表面垂直朝里（0）7（本題3分） 3分8（本題3分） 9（本題3分） 2分l分10（本題 3分）x軸正方向1分x軸負方向2分三計算題：（共30分）1（10分）解：設(shè)坐標原點位于桿中心o點，x軸沿桿的方向，如圖所示。2分細桿的電荷線密度，在x處取電荷元，它在p點產(chǎn)生的電勢為4分整個桿上電荷對p點產(chǎn)生的電勢4分2（本題10分）解：設(shè)磁矩為m，選圓環(huán)上一段線元 dl，它旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的元磁矩為 2分4分2分 2分3（本題10分）解：先計算細繩上的電荷對中心產(chǎn)生的場強選細繩頂端作坐標原 點o