复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案.docx

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1、复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学一、选择题：每题3分，共30分1.关于高斯定理的理解有下面几种讲法，其中正确的是：假如高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷。假如高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零。假如高斯面上E处处不为零，则该面内必有电荷。假如高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零E高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。2.在已知静电场分布的条件下，任意两点P1和P2之间的电势差决定于：P和P2两点的位置。1P1和P2两点处的电场强度的大小和方向。试验电荷所带电荷的正负。试验电荷的电荷量。3.图中实线为某电场中的电力线，虚线表示等势面，由图可看出：EAE

2、E，UAUBUCBCEAEE，UAUBUCBCEAEBEC，UAUBUCEAEE，UAUBUCBC4.如图，平行板电容器带电，左、右分别充满相对介电常数为1与2的介质，则两种介质内：场强不等，电位移相等。场强相等，电位移相等。场强相等，电位移不等。场强、电位移均不等。5.图中，Ua-Ub为：IRIRIRIR6.边长为a的正三角形线圈通电流为I，放在均匀磁场B中，其平面与磁场平行，它所受磁力矩L等于：1a2BI2123aBI42aBI07.如图，两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定的电源上，线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍，线圈P和Q之间的互感可忽略不计，当到达稳定状态后，线圈P的磁场能量与

3、Q的磁场能量的比值是：4；2；1；1/28.在如下图的电路中，自感线圈的电阻为10，自感系数为0.4H，电阻R为90，电源电动势为40V，电源内阻可忽略。将电键接通，待电路中电流稳定后，把电键断开，断开后经过0.01秒，这是流过电阻R的电流为：4A。0.44A。0.33A。09.在感应电场中电磁感应定律可写成ElKdlddt，式中E为感应电场的电场强度。此式表明：K在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。闭合曲线l上E处处相等。K感应电场是保守力场。感应电场的电力线不是闭合曲线。10.顺磁物质的磁导率：比真空的磁导率略小。比真空的磁导率略大。远小于真空的磁导率。远大于真空的磁导率。二、填

4、空题共30分1.(3分)M、N为静电场中邻近两点，场强由M指向N，则M点的电位于N点的电位，负检验电荷在M点的电位能于在N点的电位能。2.5分电容为C的电容器浸没在相对介电常数为的油中，在两极板间加上电压U，则它充有电量，若电压增至5U，这时充满油电容器的电容为。3.3分如图，无限大带电平板厚度为d，电荷体密度为设均匀带电，则在板内距中心O为x处的P点的场强E=。4.3分当电源时，端电压大于电动势；当电源时，端电压小于电动势；当电源既不充电，也不放电时，端电压等于电动势。5.3分半径为R的圆柱体上载有电流I，电流在其横截面上均匀分布，一回路L通过圆柱体内部将圆柱体横截面分为两部分，其面积大小分

5、别为S、S2，如下图，则1Hdl=。L11.5分如下图，一半径为r的很小的金属圆环，在初始时刻与一半径为aar的大金属圆环共面且同心，在大圆环中通以恒定的电流I，方向如图，假如小圆环以匀角速度绕其任一方向的直径转动，并设小圆环的电阻为R，则任一时刻t通过小圆环的磁通量=；小圆环中的感应电流i=。12.5分A、B、C为三根共面的长直导线，各通有10A的同方向电流，导线间距d10cm，那么每根导线每厘米所受的力的大小为：dFAdl=；dFBdl=；dFCdl=。720410N/A13.3分包含下列意义的麦克斯韦方程是：静电场是有势场。磁力线总是无头无尾。三、计算题共40分6.(10分)一电荷面密度

6、为的“无限大均匀带电平面。若以该平面处为电势零点，试求带电平面周围空间的电势分布。7.10分二薄金属圆筒长为L，内外圆筒的半径分别为R1、R3，且LR，内筒电荷线密度，二圆筒间充满了相对介电常数分别为1与2的两层同轴圆筒状均匀介质1是内层，分界面距轴为R2。用高斯定理求电介质中的D。外层介质内界面。试证实此圆柱形电容器电容为：ClnR22R1LlnR3R21214.10分真空中有一边长为l的正三角形导体框架，另有互相平行并与三角形的bc边平行的长直导线1和2，分别在a点和b点与三角形导体框架相连如图，已知直导线中的电流为I，求正三角形中心点O处的磁感应强度B。15.10分水平金属框架串联着C和

7、R，其上置放长为L的金属杆ab，OP左方为均匀磁场区，磁感应强度为B且垂直纸面向内，ab以速度V右滑足够长时间后越过OP继续以V右滑，且当它与OP重合之瞬时开场计时，在t时刻：电容器上的电压Uct。线框上的电流it。（电磁学）试卷004号一、填空题除第6题外，每空格4分1总电量为Q，半径为R的均匀带电薄球壳，球壳内的电场强度E=，球壳内电位U=。2两块平行的金属平板，左金属板的电荷面密度为左，右金属板的电荷密度为右，则金属板相向的两面电荷面密度2、3大小相等，符号相反；相背两面电荷密度1、4大小相等，符号一样。其值分别为2；14。33两长度一样，截面不同SASB的铜杆A和B，并连接在一直流电源

8、上，则两铜杆中电流密度之比j，两铜杆中电子定向漂移速率之比AjBv。AvB当前位置：文档视界复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案当前位置：文档视界复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案当前位置：文档视界复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案高？复旦大学大学物理A电磁学一、选择题：每题3分，共30分16.设源电荷与试探电荷分别为Q、q，则定义式EFq对Q、q的要求为：二者必须是点电荷。Q为任意电荷，q必须为正电荷。Q为任意电荷，q是点电荷，且可正可负。Q为任意电荷，q必须是单位正点

9、电荷。17.一均匀带电球面，电荷面密度为，球面内电场强度处处为零，球面上面元dS的一个带电量为dS的电荷元，在球面内各点产生的电场强度：处处为零。不一定都为零。处处不为零。无法断定。18.图示为一具有球对称性分布的静电场的Er关系曲线，请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的：半径为R的均匀带电球面。半径为R的均匀带电球体。半径为R的、电荷体密度为ArA为常数的非均匀带电球体。半径为R的、电荷体密度为A/rA为常数的非均匀带电球体。19.当一个带电体到达静电平衡时：外表上电荷密度较大处电势较高。外表曲率较大处电势较高。导体内部的电势比导体外表的电势高。导体内任一点与其外表上任一点的电势差等于零。

10、20.在如下图的电路中，两电源的电动势分别为1，2，内阻分别为r1，r2。三个负载电阻阻值分别为R1，R2，R。电流分别为I，I2，I3，方向如图。则由A到B的电势增量UBUA为：当前位置：文档视界复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案IRIRIR21112232I(Rr)I(Rr)IR11112223()()2IRrIRr11112222I(Rr)I(Rr)111122221.均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为r的圆面。今以该圆周为边线，作一半球面s，则通过s面的磁通量的大小为：22rB2。rB。0。无法确定的量。22.一载有电流I的细导线分别均匀密绕在

11、半径R和r的长直圆筒上构成两个螺线管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Br应知足：BR2BBRBrr2BRBrBR4Br23.已知园环式螺线管的自感系数为L，若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数：1都等于L21。有一个大于L21，另一个小于L2。1都大于L21。都小于L2。24.将形状完全一样的铜环和木环静止放置，并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等，则：铜环中有感应电动势，木环中无感应电动势。铜环中感应电动势大。木环中感应电动势小。铜环中感应电动势小。木环中感应电动势大。两环中感应电动势相等。25.对位移电流，有下述四种讲法，请指出哪一种讲法正确：位移电流是由变化电场产生的。位移电流是由线性变化磁场产生的。位移电流的热效应服从焦耳楞次定律。位移电流的磁效应不服从安培环路定理。二、填空题共30分998.(3分)。一电量为510C的试验电荷放在电场中某点时，遭到2010N向下的力，则该点的电场强度大小当前位置：文档视界复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案复旦大学大学物理A电磁学期末试卷及答案