10《电磁场与电磁波》练习及答案

一、选择题（30分）

1.金属球壳的内外半径分别为和，其中心置一点电荷q，如选无限远点电位为零，试问球壳的电位为多少？

A．   B.   C.   D. 

                                                               答：[    ]

2.设有12个电阻连接成如图所示的电路，每个电阻的阻值为R，则A、B两点之间的等效电阻等于：

A.          B.          

C.         D. 

答：[    ]

3.四条相互平行的载流直导线，电流强度均为I，如图所示放置，正方形的边长为2a，则正方形中心的磁感应强度大小为

A. 

B. 

C. 

D.         

                                                                 答：[    ]

4.如图所示，三条线分别表示不同的磁介质的关系，下列哪种判断是正确的？

A.曲线1表示顺磁质，曲线2表示抗磁质，曲线3表示铁磁质。

B.曲线1表示抗磁质，曲线2表示铁磁质，曲线3表示顺磁质。

C.曲线1表示抗磁质，曲线2表示顺磁质，曲线3表示铁磁质。

D.曲线1表示顺磁质，曲线2表示铁磁质，曲线3表示抗磁质。

答                                                答：[    ]

5.有一圆形线圈在均匀磁场中做下列几种运动，那种情况在线圈中会产生感应电流？

A.线圈平面法线沿磁场方向平移

B.线圈平面法线沿垂直于磁场方向平移

C.线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向平行

D.线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向垂直

答：[    ]

6.一个电阻，一个电感线圈和一个电容器与交流电源组成串联电路，通过电容器的电流应与下列哪一个的电压同位相？

A.  电阻       B.  电感线圈       C .  电容器       D.  全电路

                                                            答：[    ]

二、填空题（25分，每小题5分）

1.如图所示，平行板电容器的极板面积为S，间距为d，对此电容器充电之后，拆去电源，再插入相对介电常数为，厚度为的均匀电介质板，设为插入介质前，两极板间的电场为，插入介质后，介质内外的电场分别为和，则：，， 

2.在点电荷的电场中，放一金属导体球，球心到点电荷的距离为r，则导体球上感应电荷在球心处产生的电场强度为：___________________________

3.有一电池组，其内阻可忽略不计，与一个外电阻R相接，产生的电流为0.6安培，再将一个4欧姆的附加电阻串联到电路上，电流就降为0.5安培，则该电池组的电动势等于_______________________, 外电阻R等于_____________________

4.一个220伏特，50赫兹的正弦交流电源，对某一用电器供电，已知用电器时电感性的，其功率因数，这时用电器消耗的平均功率为100瓦。今在用电器两端并联一个理想电容器，使电路的功率因数，这时用电器消耗的平均功率为_________

5.试写出真空中麦克斯韦方程组得积分形式。

三、计算题（12分）如图1所示，在半径为和的两个同心球面上分别均匀的分布着电荷和，求：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各区域内的电场强度。

四、计算题（12分）一根有绝缘层并流有电流为的无穷长直导线弯成如图2所示形状，其圆半径为R，求圆心处的磁感应强度。

五、（10分）一细导线弯成直径为的半圆形状（如图3），均匀磁场垂直向上通过导体所在平面。当导体绕着A点垂直半圆面逆时针一匀角速度旋转时，求导体AC间的电动势.

六、计算题（11分）一具有动能为的电子束，从加速器管末端的“窗口”射出，另有一金属极板与这窗口的距离为d，并与电子束方向垂直，如图4所示，试证：如果在电子束前进的路上施加一个磁感应强度为的磁场，电子束就打不到极板上（式中和为电子的质量和电荷），并在图上标明的方向。