华东理工大学《电磁学课程》期末考试试卷A (2)

华东理工大学《电磁学课程》期末考试试卷A (2)专业课复习资料（最新版）封面华东理工大学2009—2010学年第二学期《电磁学》课程期终考试试卷（A卷）2010.6开课学院理学院专业应用物理考试形式:闭卷，所需时间：120分钟考生姓名:_________学号:__________班级:任课老师：题序一二三总分1617181920得分评卷人一、选择题（共45分）1、图中所示曲线表示球对称或轴对称静电场的某一物理量随径向距离r变化的关系，请指出该曲线可描述下列哪方面内容(E为电场强度的大小，U为电势)：（A）半径为R的无限长均匀带电圆柱体电场的E~r关系...

专业课复习资料（最新版）封面华东理工大学2009—2010学年第二学期《电磁学》课程期终考试试卷（A卷）2010.6开课学院理学院专业应用物理考试形式:闭卷，所需时间：120分钟考生姓名:_________学号:__________班级:任课老师：题序一二三总分1617181920得分评卷人一、选择题（共45分）1、图中所示曲线表示球对称或轴对称静电场的某一物理量随径向距离r变化的关系，请指出该曲线可描述下列哪方面内容(E为电场强度的大小，U为电势)：（A）半径为R的无限长均匀带电圆柱体电场的E~r关系．（B）半径为R的无限长均匀带电圆柱面电场的E~r关系．(C)半径为R的均匀带正电球体电场的U~r关系．(D)半径为R的均匀带正电球面电场的U~r关系．［］2、一均匀带电球面，电荷面密度为，球面内电场强度处处为零，球面上面元dS带有dS的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度(A)处处为零．(B)不一定都为零．(C)处处不为零．(D)无法判定．［］3、真空中一半径为R的球面均匀带电Q，在球心O处有一电荷为q的点电荷，如图所示．设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O距离为r的P点处的电势为(A)rq04(B)RQrq041．(C)rQq04(D)RqQrq041［］4、图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：(A)EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．(B)EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．(C)EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．(D)EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．［］O?r/1rRrQPORqrCBA5、一平行板电容器，板间距离为d，两板间电势差为U12,一个质量为m、电荷为－e的电子，从负极板由静止开始飞向正极板．它飞行的时间是：(A)122eUmd．(B)122eUmd．(C)122eUmd(D)meUd212［］6、两个完全相同的电容器C1和C2，串联后与电源连接．现将一各向同性均匀电介质板插入C1中，如图所示，则(A)电容器组总电容减小．(B)C1上的电荷大于C2上的电荷．(C)C1上的电压高于C2上的电压．(D)电容器组贮存的总能量增大．［］7、一电偶极子放在均匀电场中，当电偶极矩的方向与场强方向不一致时，其所受的合力F和合力矩M为：(A)F＝0，M=0．(B)F=0，M0．(C)F0，M＝0．(D)F0，M0．［］8、如图两个半径为R的相同的金属环在a、b两点接触(ab连线为环直径)，并相互垂直放置．电流I沿ab连线方向由a端流入，b端流出，则环中心O点的磁感强度的大小为(A)0．(B)RI40．(C)RI420(D)RI0．(E)RI820［］9、一载有电流I的细导线分别均匀密绕在半径为R和r的长直圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R=2r，则两螺线管中的磁感强度大小BR和Br应满足：(A)BR=2Br．(B)BR=Br．(C)2BR=Br．(D)BR=4Br．［］10、一质量为m、电荷为q的粒子，以与均匀磁场B垂直的速度v射入磁场内，则粒子运动轨道所包围范围内的磁通量m与磁场磁感强度B大小的关系曲线是(A)～(E)中的哪一条？［］11、用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(l>>a)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为r的均匀磁介质．若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的(A)磁感强度大小为B=0rNI．(B)磁感强度大小为B=rNI/l．(C)磁场强度大小为H=0NI/l．(D)磁场强度大小为H=NI/l．［］C1C2OBm(A)OBm(B)OBm(C)OBm(D)OBm(E)IIba12、如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时．图(A)—(D)的--t函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势？［］13、如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab中的电动势为(A)Blv．(B)Blvsin．(C)Blvcos．(D)0．［］14、自感为0.25H的线圈中，当电流在(1/16)s内由2A均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：(A)7.8×10-3V．(B)3.1×10-2V．(C)8.0V．(D)12.0V．［］15、对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确．(A)位移电流是指变化电场．(B)位移电流是由线性变化磁场产生的．(C)位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律．(D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理．［］二、计算题（共50分）16、“无限长”均匀带电的半圆柱面，半径为R，设半圆柱面沿轴线OO'单位长度上的电荷为，试求轴线上一点的电场强度．17、半径为R1的导体球，带电荷q，在它外面同心地罩一金属球壳，其内、外半径分别为R2=2R1，R3=3R1，今在距球心d=4R1处放一电荷为Q的点电荷，并将球壳接地(如图所示)，试求球壳上感生的总电荷．tO(A)tO(C)tO(B)tO(D)CDOBlBbavqQOR3R2R1dOR’O'18、如图所示，一空气平行板电容器，极板面积为S，两极板之间距离为d．试求∶(1)将一与极板面积相同而厚度为d/3的导体板平行地插入该电容器中，其电容将改变多大？(2)设两极板上带电荷±Q，在电荷保持不变的条件下，将上述导体板从电容器中抽出，外力需作多少功？19、半径为R的圆盘，带有正电荷，其面电荷密度=kr，k是常数，r为圆盘上一点到圆心的距离，圆盘放在一均匀磁场B中，其法线方向与B垂直．当圆盘以角速度绕过圆心O点，且垂直于圆盘平面的轴作逆时针旋转时，求圆盘所受磁力矩的大小和方向．20、如图所示，真空中一长直导线通有电流I(t)=I0e-t(式中I0、为常量，t为时间)，有一带滑动边的矩形导线框与长直导线平行共面，二者相距a．矩形线框的滑动边与长直导线垂直，它的长度为b，并且以匀速v(方向平行长直导线)滑动．若忽略线框中的自感电动势，并设开始时滑动边与对边重合，试求任意时刻t在矩形线框内的感应电动势I,并讨论i方向．三、证明题（共5分）21、在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体，总电荷为q，如图所示．试证明，在静电平衡时，整个空腔内表面上的感生电荷总是等于-q．+Q-QSd/3d/3d/3RBOI(t)vabq

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