N考核《大学物理学》(食品科学与工程)电磁学部分(答案)(共4页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上合肥学院2013至2014学年第 2 学期 大学物理学 课程 电磁学 阶段测试卷（开卷） 13食品工程与技术 级 班 学号 姓名 成绩 一、选择题(每题3分，共24分)1. 边长为a的正方体中心放置一点电荷Q, 则一个侧面中心处的电场强度大小为（C）(A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 2.下面说法正确的是（D ）(A) 等势面上各点的场强大小都相等； (B) 在电势高处电势能也一定大；(C) 场强大处电势一定高； (D) 场强的方向总是从高电势指向低电势。3. 当一个带电导体达到静电平衡时 （A）(A) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差为零 (B) 表面曲率较大处电势较高(C) 导体内部的电势比导体表面的电势高 (D) 表面上电荷密度较大处电势较高4. 取一闭合积分回路L, 使三根载流导线穿过L所围成的面，如图1所示. 现改变三根导线之间的相互间隔, 但不越出积分回路, 则（B）(A) 回路L内的SI不变, L上各点的B不变 (B) 回路L内的SI不变, L上各点的B改变 (C) 回路L内的SI改变, L上各点的B不变 (D) 回路L内的SI改变, L上各点的B改变5. 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( R2r ), 两螺线管单位长度上的匝数相等两螺线管中的磁感应强度大小BR和B r应满足关系（B）(A) B R2B r (B) B RB r (C) 2B RB r (D) B R4B r 6如图所示，一根无限长直导线载有电流I，一个矩形线圈位于导体平面沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动，则：（B ）（A）线圈中无感应电流；（B）线圈中感应电流为顺时针方向；（C）线圈中感应电流为逆时针方向；（D）线圈中感应电流方向无法确定。7下列哪种情况的位移电流为零？（ A）（A）电场不随时间变化； （B）电场随时间而变化；（C）交流电路； （D）在接通直流电路的瞬时。8关于位移电流,下述四种说法哪一种说法正确?（ A ）（A）位移电流是由变化的电场产生的； （B）位移电流是由变化的磁场产生的；（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、填空题(每小题3分，共24分)1. 半径为R的均匀带电球面, 若其面电荷密度为s, 则在球面外距离球面R处的电场强度大小为 。2. 相距均为2R的三个点电荷在同一直线上，以q1、-q2的中心O为圆心做一半径为2R的球面如图2，则（1）通过该球面的电场强度通量= ；（2）P点的电场强度 。图43. 半径为r的导体球原来不带电在离球心为R ()的地方放一个点电荷q, 则该导体球的电势等于 。4. 有一半径为R的无限长圆柱形导体, 沿其轴线方向均匀地通过稳恒电流I，如图3所示距轴线为r ( rR )处的磁感应强度大小为。5.两根长直导线通有电流I ，图4所示有三种环路；在每种情况下，等于： (对于环路a); (对于环路b); 0 (对于环路c)。6. 引起动生电动势的非静电力是 洛仑兹 力，引起感生电动势的非静电力是 感生电场 力。7. 感应电场是由 变化的磁场 产生的，它的电场线是 闭合的 。三、计算题(共52分)1.（13分）半径为无限长圆柱，单位体积别带有电量，试求：（1）；（2）处各点的场强。解：利用高斯定律：。（1）时，：；（2）时，有：，则：2.（13分）如图6所示，一内半径为a、外半径为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q，设无限远处为电势零点，试求：（1）球壳内外表面上的电荷；（2）球心O点处，由球壳内表面上电荷产生的电势；（3）球心O点处的总电势。解：（1）由导体的静电平衡，可知金属球壳内部场强为零，则由（）知，金属球壳内表面的电荷为，由（）知，金属球壳外表面的电荷为；（2）由知，由球壳内表面上电荷在球心O处产生的电势：；（3）距离球心r处点电荷q在O处产生的电势：，再由知，由球壳外表面上电荷在球心O处产生的电势：，球心O点处的总电势为：。3.（13分）如图所示，长直电流附近有一等腰直角三角形线框，通以电流，二者共面求的各边所受的磁力解： 方向垂直向左 方向垂直向下，大小为同理 方向垂直向上，大小 14.（13分）一根同轴电缆线由半径为R1的长导线和套在它外面的半径为R2的同轴薄导体圆筒组成，如图所示。传导电流沿导线向上流去，由圆筒向下流回，电流在截面上均匀分布。求空间各区域内的磁感强度。解：因磁场柱对称，取同轴的圆形安培环路用公式有：当时，得：；当时，得：；当时，得：；专心-专注-专业