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期末复习题（电磁学）

2019 大学物理一期末复习题（电磁学） 一、 选择题（30 分,每小题 3 分） 1.（1254） 半径为 R 的无限长 均匀带电圆柱体的静电场中各点的电场强度的大小 E与距轴线的距离 r 的关系曲线为：

［ ］ 2.（1075） 真空中有一点电荷 Q， 在与它相距为 r 的 a 点处有一试验电荷 q． 现使试验电荷 q 从 a 点沿半圆弧轨道运动到 b 点， 如图所示． 则电场力对 q 作功为 2rQqQq04 (A)2420r． (B) rrQq2420 ． (C) rr2． (D) 0． ［ ］ 3.（1393） 密立根油滴实验， 是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电荷的， 其电场由两块带电平行板产生． 实验中， 半径为 r、 带有两个电子电荷的油滴保持静止时， 其所在电场的两块极板的电势差为 U12． 当电势差增加到 4U12时， 半径为 2r 的油滴保持静止， 则该油滴所带的电荷为：

(A) 2e (B) 4e (C) 8e (D) 16e ［ ］ 4.（1139） 一个大平行板电容器水平放置， 两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质， 另一半为空气， 如图． 当两极板带上恒定的等量异号电荷时， 有一个质量为 m、 带电荷为+q 的质点，在极板间的空气

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区域中处于平衡． 此后， 若把电介质抽去 ， 则该质点 (A) 保持不动． (B) 向上运动． (C) 向下运动． (D) 是否运动不能确定． ［ ］ 5. （1125） 用力 F 把电容器中的电介质板拉出， 在图(a)和图(b)的两种情况下，电容器中储存的静电能量将 (A) 都增加． (B) 都减少． (C) (a)增加， (b)减少． (D) (a)减少， (b)增加． ［ ］ 6.（2019） 边长为 L 的一个导体方框上通有电流 I， 则此框中心的磁感强度 (A) 与 L 无关． (B) 正比于 L 2． O r a r bQ E O r (C) E1/r R E O r (A) E1/r R E O r (B) E1/r R E O r (D) E1/r R (C) 与 L 成正比． (D) 与 L 成反比． (E) 与 I 2有关． ［ ］ 7.（2048） 无限长直圆柱体， 半径为 R， 沿轴向均匀流有电流． 设圆柱体内( r R )的磁感强度为 Bi， 圆柱体外( r R )的磁感强度为 Be， 则有 (A) Bi、 Be均与 r 成正比． (B) Bi、 Be均与 r 成反比． (C) Bi与 r 成反比， Be与 r 成正比． (D) Bi与 r 成正比， Be与 r 成反比． ［ ］ 8.（2293） 三条无限长直导线等距地并排安放， 导线Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ

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分别载有 1 A， 2 A，3 A 同方向的电流． 由于磁相互作用的结果， 导线Ⅰ ， Ⅱ ， Ⅲ单位长度上分别受力 F1、 F2和 F3， 如图所示． 则 F1与 F2的比值是：

(A) 7/16． (B) 5/8． (C) 7/8． (D) 5/4． ［ ］ 9.（2019） 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线， 每条中的电流皆为 I． 这四条导线被纸面截得的断面， 如图所示， 它们组成了 边长为 2a 的正方形的四个角顶， 每条导线中的电流流向亦如图所示． 则在图中正方形中心点 O 的磁感强度的大小为 2． (B) (A) IaB=0IaB2=02． (C) B = 0． (D) IaB=0 ． ［ ］ 10.（2522） 如图所示的电路中， A、 B 是两个完全相同的小灯泡， 其内阻 r R， L 是一个自 感系数相当大的线圈， 其电阻与 R 相等． 当开关 K 接通和断开时， 关于灯泡 A 和 B

的情况下面哪一种说法正确？

(A) K 接通时， IA IB． (B) K 接通时， IA =IB． (C) K 断开时， 两灯同时熄灭． (D) K 断开时， IA =IB． 二、 填空题（28 分） 11.（3 分） （1050） 两根相互平行的无限长 均匀带正电直线 1、2， 相距为 d， 其电荷线密度分别为1和2如图所示， 则场强等于零的点与直线 1 的距离 a 为_____________ ． 12.（5 分）

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（0391） AC 为一根长为 2l 的带电细棒，左半部均匀带有负电荷， 右半部均匀带有正电荷． 电荷线密度分别为－ 和＋ ， 如图所示． O 点在棒的延长线上， 距 A 端的距离为 l． P 点在棒的垂直平分F1F2F31 A2 A3 AⅠⅡⅢ I I I I 2a 2a O ABIAIB r rL, .RRK 12ad12 P l l l A B C O l 线上， 到棒的垂直距离为 l． 以棒的中点 B 为电势的零点． 则 O 点电势 U＝____________； P 点电势 U0＝__________． 13.（3 分） （1178） 图中所示为静电场的等势(位)线图， 已知 U1＞U2＞U3． 在图上画出 a、 b 两点的电场强度方向， 并比较它们的大 小． Ea__________ Eb (填＜、 ＝、 ＞)． 14.（3 分） （1390） 一个半径为 R 的薄金属球壳， 带有电荷 q， 壳内真空， 壳外是无限大的相对介电常量为r的各向同性均匀电介质． 设无穷远处为电势零点，则球壳的电势 U =____________________________． 15.（3 分） （2255） 在匀强磁场 B圆面的法线 的磁通量 所

示

，

与 B为边线的如图所示的任意曲面 S

中， 取一半径为 R 的圆，成 60 角， 如图

则

通

过

以

该

圆

周

． 16.（3 分） （2713）

半径为 R 的空心载流无限长螺线管， 单位长度有 n 匝线圈， 导线中电流为 I． 今在螺线管中部以与轴成 角的方向发射一个质量为 m， 电荷为 q 的粒子(如图)． 则该粒子初速 v0必须小于或等于____________________， 才能保证它不与螺线管壁相撞． 17.（4 分） （2931） 软磁材料的特点是

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____________________________________________， 它们 适于用来制造__________________________________ 等． 18.（4 分） （2317） 半径为 L 的均匀导体圆盘绕通过中心 O 的垂直轴转动， 角速度为， 盘面与均匀磁场 B (1) 图上 Oa 线段中动生电动势的方向为_________________． (2) 填写下列电势差的值(设 ca 段长度为 d)：

垂

直

，

如

图． Ua－UO =__________________

．

Ua

－

Ub 任－

=__________________． 意曲面

Uc =__________________． 三、 计算题 19.（10 分） （1501） 在盖革计数器中有一直径为 2.00 cm 的金属圆筒， 在圆筒轴线上有一条直径为 0.134 mm的导线． 如果在导线与圆筒之间加上850 V的电压， 试分别求: (1) 导线表面处 (2) 金属圆筒内表面处的电场强度的大小． 20.（5 分） （1181） 厚度为 d 的无限大 均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为 ． 试求图示离左板面距离为 a 的一点与离右板面距离为 b 的一点之间的电势差． 21（5 分） （5682） 一绝缘金属物体， 在真空中充电达某一电势值， 其电场总能量为 W0． 若断开电源， 使其上所带电荷保持不变， 并把它浸没在相对介电常量为r的无限大的各向同性均匀液态电介质中，

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