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1、大学物理电磁学综合复习试题1 （共 Er-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-内页可以根据需求调整合适字体及大小-电学一、选择题1图中所示曲线表示某种球对称性静电场的场强大小 E 随径向距离 r 变化的关系，请指出该电场是由下列哪一种带电体产生的A 半径为 R 的均匀带电球面；B 半径为 R 的均匀带电球体；C 点电荷；D.外半径为R,内半径为R/2的均匀带电球壳体。()2 如图所示，在坐标(a, 0 )处放置一点电荷+ q,在坐标(a, 0)处放置另一点电荷-q。P点是x轴上的一点，坐标为(x, 0)。当x a时，该点场强的大小为：A q ；B qa 4兀s x0/兀8 x 30C q
2、a D .q2m x 30-o4m x 2 03 在静电场中,-Q+qP-o +xxaa()A带正电的导体，其电势一定是正值；B等势面上各点的场强一定相等；C 场强为零处，电势也一定为零；D.场强相等处，电势梯度矢量一定相等。()4如图所示为一沿轴放置的无限长分段均匀带电直线，电荷线密度分别为P(o, a)A0；B.丄2兀8 a0c4兀8 a0D 九(i + j)。2兀8 a0qo)5如图，两无限大平行平板，其电荷面密度均为+6则图中三处的电场强度的大小分别为：+6+00A , 0, 8800B0，o,0 ；8O000C ,28 8280 0 0D00, , 02806如图示，直线 MN 长为
3、 2l ，弧 OCD 是以 N 点为中心， l 为半径的半圆弧， N点有点电荷+q, M点有点电荷-q。今将一实验电荷+ q,从O点亠q+出发沿路径OCDP移到无穷远处，设无穷远处的电势为環， N D P则电场力作功：A - AvO，且为有限常量；B A0，且为有限常量；C A=8；D A=0。()7关于静电场中某点电势值的正负,下列说法中正确的是：A电势值的正负取决于置于该点的实验电荷的正负；B电势值的正负取决于电场力对实验电荷作功的正负；C电势值的正负取决于电势零点的选取；+九(x 0)，则o一 xy坐标平面上P点(o, a)处的电场强度矢量为：D电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。8
4、 个未带电的空腔导体球壳，内半径为R在腔内离球心的距离为d处(dvR),固定一电量为+q的点电荷，用导线把球壳接地后,无穷远处为电势零点，则球心o处的电势为：A0；B.亠4兀 d02撤去。选C.4兀 R0D 名(1, d -1 R)。09平行板电容器两极板(看作很大的平板)间的相互作用力F与两极板间的电压U的关系是：A . F x U ； B . F x 丄；C . F x 丄UU 210“无限大”平行板电容器，极板面积为 S,若插入厚度与极板间距相等而SS/2C. A22D .- o +1rS面积为I、相对介电常数为5的各向同性均匀电介质板，如图所示，则插入介质C后的电容值与原来的电容值之比
5、为：0A.J11.用力F把电容器中的电介质拉出，在图a和图b两种情况下，电容器中储存的静电能量将A 均增加；B 均减少；C . a中增加，b中减少；D . a中减少，b中增FF加。充电后仍与电源连(a充电后与电源断开12如图所示，两同心金属球壳，( (b )它们离地球很远，内球壳用细导线二穿过外球壳上的绝缘小孔与地连接，外球壳上带有正电荷，则内球A不带电荷；B带正电荷；C带负电荷;D内球壳外表面带负电荷，内表面带等量正电荷。() 二、填空题：1 已知某静电场的电势函数为u二一丄，式中A和a均为常数，则电场中x + a任意点的电场强度E二。2 如图所示，把一块原来不带电的金属板B,移近一块已带有
6、正电荷Q的金属板A,平行放置，设两板面积都是S,板间距离为d,且Sd2, S空，则两板间电势差UAB二当B板接地时，U A B =。AB三、计算题：2 有一半径为R带电+Q的导体球，在静电平衡时，求球内、 球外任一点的电势U内、U外。内外B间为真3 均匀带电的细线ab弯成半圆弧形状，圆弧半径为R电荷o线密度为入；若选无穷处为电势零点，试求圆心o处的电势4 一平行板电容器，其极板面积为S,两板间距离为d ( d JS )，中间充满 相对介电常数为J的各向同性均匀电介质。设两极板上带电量分别为+Q和-Q,求：(1)电容器的电容； (2) 电容器储存的能量。5 半径为R的导体带电Q,球外套一个内半径
7、为R外半 径为R2的同心介质球壳(相对介电常数为J),求：(1)电场强 度的分布：P点的电势UP ；介质球壳中储存的能量。电学答案一、选择题：7 C 8 D 9 D 10 CQd ； S 01 A 2 B 3 .D 4 B 5 A11 D 12 C二、填空题：1 - A(x + a)2Qd2 s03.0；三、计算题：2 解：内=0 ,U = Jg E - dr =- 外r外4宓0 r3 解：取圆弧上一微小弧段，其所对应的圆心角为de,E 内 * d ； + E 外 -d ； =14兀R贝 I：d s = R d 0 , d q =九 d s = XR d 9 ,jdqXRd0Xd0du =4k
8、s R 4ks R 4ks 000f亏u = f d u04 解：已知两极板分别带电量+Q和两板间电位移大小为：D = | 场强大小为：E = -D = Q-808r808rS两极板间电势差：U = Ed =也88S0r电容：88S-r电场能量：W =坐=竺匚2C 28 08 r S5解： 1） 由于电场分布具有球对称性，根据高斯定理（S内）rR时，导体内电场强度处处为零二 E=0;气rR 时，D 4 兀 r 2 = Q, d =Qrr20R2r气时,D 4“ r 2 = Q , dQr4兀8 8 r 20rD 4 兀 r 2 = Q, d = QQr=L E d l=fRE dr + fRi E dr +12rPf R2 E dr + 卜 E dr =3R1R243）静电场的能量：W = fffw d v , Ve4兀8018 8 E 220r在介质球壳中，取半径从r到r+/r之间球壳的体积为体积元,e R14兀 r 20rQ22 4兀 r 2d r =(右-卩12
