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1、大学物理标准练习电磁学 36学号 班级 姓名 成绩 第九章 静电场 （一）一、填空题1、 两个正点电荷所带电量分别为 q1和 q2,当它们相距 r 时，两电荷之间相互作用力为F= ,若 q1+q2=Q,欲使两电荷间的作用力最大，则它们所带电量之比 q1：q 2= 。2、 四个点电荷到坐标原点 O 的距离均为 d，如图 91所示，则 O 点的电场强度 E= 。二、选择题1、关于电场强度定义式 E=F/q0,指出下列说法中的正确者： A.场强 E 的大小与检验电荷 q0的电量成反比；B.对场中某点，检验电荷受力 F 与 q0的比值不因 q0而变；C.检验电荷受力 F 的方向就是场强 E 的方向；D
2、.若场中某点不放检验电荷 q0，则 F=0，从而 E=0。2、 强度 E=F/q0,这一定义的适用范围是： A.点电荷产生的电场； B.静电场； C.匀强电场； D.任何电场。三、计算题1、长 l=15.0cm 的直导线 AB 上，设想均匀地分布着线密度 = 190.5mc的正电荷（如图 92 所示） ，求：(1)在导线的延长线上与导线 B 端相距 d1=5.0cm 处的 P 点的场强；(2)在导线的垂直平分线上与导线中点相距 d2=5.0cm 处的 Q 点的场强。解：Q * d2 *Pl d1图 92y+2q+2q O -q x-q图 91大学物理标准练习电磁学 372、一均匀带电半圆环，半
3、径为 R，总电量为 Q，求环心 O 处的电场强度 E 的大小和方向。解：大学物理标准练习电磁学 38学号 班级 姓名 成绩 第九章 静电场 （二）一、选择题 1、边长为 a 的正方体中心放置一个电荷 Q，通过一个侧面的电通量为： A. ； B. ； C. ； D. 4Q262、如图 93 所示，闭合面 S 内有一点电荷 q,P 为 S 面上一点，S 面外 A 点有一点电荷 q，若将 q移到 S 面外另一点 B 处，则下述正确的是： A.S 面的电通量改变，P 点的场强不变；B.S 面的电通量不变，P 点的场强改变；C.S 面的电通量和 P 点的场强都不变；D.S 面的电通量和 P 点的场强都改
4、变。3、高斯定理 说明静电场的性质是： 0qdsEA.电场线不是闭合的； B.静电力是保守力；C.静电场是有源场； D.静电场是保守力场。二、判断题（ ）1、闭合曲面内的电荷的代数和为零，闭合曲面上任一点的场强一定为零。（ ）2、闭合曲面上各点的场强为零，闭合曲面内一定没有电荷。（ ）3、闭合曲面上各点的场强仅由面内的电荷决定。（ ）4、通过闭合曲面的电通量仅由面内的电荷决定。（ ）5、凡是对称分布的均匀带电系统都可以通过高斯定理求它的电场强度。三、计算题1、如图 94，在半径为 R1和 R2的同心球面上，分别均匀地分布着正电荷 q1和 q2，求、区域内的场强分布，并画出场强分布曲线。解：P
5、*B*A* q图 93*qq2 图 94 R2q1R1大学物理标准练习电磁学 392、如图 95，一均匀带电直线，长度为 l，电荷线密度为 。求：(1)通过以直线的中点为球心，半径为 R 的球面的电通量；（2）带电直线的延长线与球面的交点 C 处的电场强度 E。解：C图 95 RL大学物理标准练习电磁学 40学号 班级 姓名 成绩 第九章 静电场 （三）一、填空题1、半径为 R，均匀带电 Q 的球面，若取无穷远处为零电势，则球心处的电势 V0= ；球面外离球心 r 处的电势 Vr= 。若在此球面挖去一小面积 S（连同其上电荷） ，则球心处的电势 V0= 。2、一均匀带电 Q 的球形薄膜，在它的
6、半径从 R1扩大到 R2的过程中，距球心为 R(R10 的速率增加，在圆筒外（rR） ，任意半径 r 处 P 的涡流电场强度为 。二、计算题1、如图 147 所示，一无限长直导线中通有电流 I=10A，有一根长 l=0.2m 的金属棒AB，以 v=2m/s 的速度平行与长直导线做匀速直线运动。如棒的近导线的一端距离导线a=0.1m，求金属棒中的动生电动势。解： R r p图 146I a l 图 147大学物理标准练习电磁学 622、如图 148 所示，长度为 L 的金属棒 OA 在均匀磁场 B 中沿逆时针方向绕 O 转动，角速度为 ，求：（1）棒中感应电动势的大小和方向，OA 间电势差：（2
7、）如果金属棒改为半径为 L 的金属圆盘转动，求盘中心和边缘之间的电势差。解： A O L 图 148大学物理标准练习电磁学 633、在如图 14-9 所示的平面回路中，有一长为 l 的直导线 ab, 可以匀速 向右无摩擦地滑v动。磁场 与回路平面垂直。B 随时间作如下变化：B=B 0sinwt, 求当导线 ab 由 O 点移到距左边距离为 x 时，回路中的感应电动势 。4、一电子在电子感应加速器中沿半径为 1m 的轨道作圆周运动，如果电子每转一周动能增加 700eV，试计算轨道内磁通量的变化率。解：l O x图 14-9大学物理标准练习电磁学 64学号 班级 姓名 成绩 第十四章 电磁感应 （
8、三）一、问答题1、什么叫作位移电流？位移电流与传导电流有何区别？2、麦克斯韦电磁场理论的核心是麦克斯韦方程组，请写出积分形式的麦克斯韦方程组。二、计算题1、两根平行长直导线，横截面的半径都是 a，中心轴相距为 d，属于同一回路，载有大小相等而方向相反的电流，设两导线内部的磁通量都可以忽略不计，试求此一对导线长为 l 的一段的自感系数。解：2ad图 1410大学物理标准练习电磁学 653、如图 1411 所示，一长同轴电缆由半径为 R1 的内圆柱导体和半径为 R2 的圆筒同轴组成，其间充满磁导率为 的磁介质。内外导体中通有大小相等方向相反的轴向电流，且电流在圆柱内均匀分布。求长为 l 的一段电缆内所储存的磁能。解： II图 1411
