1、 系、班 姓 名 座 号 密封线密封线嘉应学院 物理学院班电磁学 课程考试题 A（ 年 月 日）题 号 一 二 三 四 五 六 七 总分 复核人得 分评卷人一、填空题（每空 2 分，共 38 分）1、静电场的高斯定理的数学表达式为 ，它反映出静电场是有源场。0QSdE2、导线绕成一边长为 15cm 的正方形线框，共 100 匝，当它通有 I=5A 电流时，线框的磁矩大小= 11.25 _A 。mP2m3、在外电场中，无极分子发生 位移 极化，有极分子发生 取向 极化；在外磁场中， 分子磁矩规则排布是顺磁质产生磁效应的主要原因，电子的轨道运动的变化是抗磁质产生磁效应的唯一原因。4、在稳恒磁场由于
2、导体运动而产生的感应电动势为 动生电动势 ；导体不动，由于磁场变化而产生的感应电动势为 感生电动势 。5、电子在 =7010-4T 的匀强磁场中作圆周运动，圆周半径 =3.0cm已知 垂直于纸面向B rB外，某时刻电子在 点，速度 向上，如图这电子速度 的大小为 3.69 107 m ；这Avv1s电子的动能 为 6 .19510-16 J。 ( ) kE kgmCee31190.,06. 6、静电场中一个高斯面 S 内有点电荷 1q、 2，S 面外有点电荷 3q。由高斯定理可知：高斯面上任一点场强由 1、 2 共同激发。 0QSd第五题7、在真空中有一半径为 R 均匀带电细园环，电荷线密度为
3、 ，则其圆心处的电场强度 0 E8、麦克斯韦引入_位移电流_ 和 _涡旋电场_两个重要概念之后，建立的电磁场麦克斯韦方程组的积分形式为：（1）_ _; (2)_(3)_; (4)_。二、单项选择题（每题 3 分共 27 分）把正确答案的字母填入下表的相应位置。1 2 3 4 5 6 7 8 91、质子与电子之间的电引力与万有引力之比约为（ ）（A）10 8 （B）10 16 （C）10 24 （D） 10392、一点电荷，放在球体高斯面的中心处，下列哪一种情况，通过高斯面的电通量发生变化（ ）(A) 将另一点电荷放在高斯面外 。 (B) 将另一点电荷放在高斯面内。（C）将球心处的点电荷移开，但
4、仍在高斯面内。 （D）将高斯面半径缩小。3、下列说法正确的是：（ ）（A）电场强度为零处，电势一定为零。 （B）电势为零处，电场强度一定为零。（C）电势较高处电场强度一定较大 。 （D）静电场中任一导体上电势处处相等。4、真空中两平行带电平板相距为 d,面积为 S，且有 d2S，带电量分别为+q 与-q,则两板间的作用力大小为（ ）（A）F = q 2/40d2 (B) F = q2/0S (C) F = 2q2/0S ( D) F = q2/20S5、如果场强 E 是均匀的，且平行于半径为 R 的半球的轴。则通过这个半球的 E 的通量 为多少：（ ）（A） （B） （C） （D）R2E2E2
5、1R26、通过稳恒电流的长直导线在其周围空间（ ）（A）只产生电场。 （B）只产生磁场。（C）既产生电场，又产生磁场。 （D）既不产生电场，也不产生磁场。7、四条相互平行的载流长直导线，电流强度均为 I，如图所置，正方形的边长为 ，正方形a2的中心磁感强度（）(A) ( B)aIB02aB20(C) B=0 (D) I0AO第一页系、班 姓 名 座 号 密封线密封线8、有一金属圆盘与磁场方向垂直,转轴与磁场平行,且过圆心,当盘以角速度 w 转动时在圆盘上( )(A) 会产生感应电动势。 （B) 不会产生感应电动势。(C) 会产生感应电流。 (D) 无法确定。9、将一磁铁插入一闭合电路线圈中，一
6、次迅速插入，一次缓慢插入，则第一次和第二次线圈中（ ）（A）感应电流的功相等 。 (B) 感应电流的功率相等。(C) 感生电量相等。 (D) 第一次线圈中感生电量大于第二次。三、计算题（共 35 分）1、 (9 分) 有一均匀带电球面半径为 ，带电量为 ，试求带电球面内外的电场强度和电势。RQ解：由静电场的高斯定理 ，可得0SdE当 rR 时，E24r 2=Q/ 0即 E2= Q/4 0 r2又因为U= r Edl故 当 rR 时，U2= r Edl= r Q/4 0 r2 dl= Q/40r综上述：当 rR 时，E2= Q/4 0 r2 方向沿径向向外U2 = Q/40r2、（9分）如图所示
7、， 、 为长直导线， 为圆心在 点的一段圆弧形导线，其半径ABCDCBO为 。若通以电流 ，求 点的磁感应强度。RIO解：由于在 点的磁感应强度大小ABOBAB=0在 点的磁感应强度大小CBBc=u0I/2R*1/6= u0I/12R在 点的磁感应强度大小DOBBC= u0I/4Rcos60 o(cos150o-cos180o)= u0I/2R(1-sqrt(3)/2)点的磁感应强度B= BAB+ BBc + BBC =0+ u0I/12R + u0I/2R(1-sqrt(3)/2)方向垂直纸面向里第 页OR系、班 姓 名 座 号 密封线密封线3、 （9 分）同轴电缆的内导体是半径为 R1 的
8、金属圆柱，外导体是内外半径分别为 的金属32R和圆（见附图） 。两导体的相对磁导率都为 ，两者之间充满相对磁导率为 的不导电均匀磁rr介质。电缆工作时，两导体的电流均为 I（方向相反） ，电流在每个导体的横载面上均匀分布。求各区的 B 。4、（8分）如图所示，长直导线通以电流 =5A，在其右方放一长方形线圈，两者共面。线圈I长 =0.06m，宽 =0.04m，线圈以速度 =0.03ms-1 垂直于直线平移远离。求： =0.05m时bav d线圈中感应电动势的大小和方向。解: AB、CD 运动速度方向与磁力线平行，不产生感应电动势 DA 产生电动势BC 产生电动势回路中总感应电动势方向沿顺时针 第三页1R32R
