2005电磁学试题(A)

卷号：（A）（2005年12月）绝密湖北师范学院普通本科期末考试试卷电磁学考试范围全部章节学年度2005-2006系部物理系考试形式闭卷课程类别必修学期1专业物理学大题号一二三四五六七八九十班级题分学号得分姓名阅卷人总分一、填空题（每小题2分，共20分）1、在MKSA制中，电极化强度矢量的单位为，电场强度的量纲式为；2、如图（a）所示，两块无限大平板的电荷面密度分别为和2，则I区：E的大小为，方向为（不考虑边缘效应）；3、在带正电的导体A附近有一不接地的中性导体B，则A离B越近，A的电位越，B的电位越；4、一直流电路如图(b)所示，已知AIAIVrrR5.0,1,2,1,5212121，则baUU；5、一面积为S、间距为d的平行板电容器，若在其中插入厚度为2d的导体板，则其电容为；6、无论将磁棒分成多少段，每小段仍有N、S两个极，这表明，按照分子环流的观点，磁现象起源于；7、有两个相同的线圈相互紧邻，各自自感系数均为L.现将它们串联起来，并使一个线圈在另一个线圈中产生的磁场与该线圈本身产生的磁场方向相同，设无磁漏，则系统的总自感量是；8、已知在某频率下RC串联电路中电容、电阻的阻抗数值之比为4:3:RCzz，若在串联电路两端加总电压VU100，则电容器上的电压CU，电阻上的电压本题得分RU；9、偶极振子辐射的平均能流密度正比于频率的次方，且反比于距离的次方，此能流密度在空间分布不均匀，沿赤道面辐射的平均能流密度最，而沿极轴方向的辐射最；10、完整的电磁理论是麦克斯韦在总结前人工作的基础上于世纪完成的，并预言了存在。二、选择题(选择正确答案,并将其代号写在题干后面的括号里.答案选错或未选全者,该题不得分.每小题3分，共30分)1、在某电场区域内的电场线（实线）和等势面（虚线）如图所示，由图判断出正确结论为[].,.;,.;,.;,.CBACBACBACBACBACBACBACBAUUUEEEDUUUEEECUUUEEEBUUUEEEA2、处于静电平衡中的导体，若它上面任意面元dS的电荷面密度为，那么dS所受电场力的大小为[].4.;0.;.;2.020202dSDCdSBdSA3、有一均匀带电的圆气球，在膨胀过程中，其外部一点上的场强将[].A减小；.B增大；.C不变；.D没法定.4、将下列正确的说法选出来[].A闭合曲面上各点场强为零时，面内必无电荷；.B闭合曲面内总电量为零时，面上各点的场强必为零；.C闭合曲面上的总通量为零时，面上各点的场强必为零；.D闭合曲面上的总通量仅是由面内电荷提供的；.E闭合曲面上各点的场强仅是面内电荷提供的；.F应用高斯定理的条件是电场具有对称性.本题得分图（a）2ⅠⅡⅢ图（b）abR1I2I11r22rABC5、由式子0SSdE提出下面四种说法，正确的说法是[].A高斯面上的电场一定处处为零；.B高斯面内一定无电荷；.C高斯面上的总通量一定为零；.D不能说明一定的问题.6、若串联电路两端电压逐渐升高，则对耐压相同的电容器来说，先击穿的将是[].A电容值小的；.B电容值大的；.C同时击穿；.D无法判断.7、一半径为R的导体圆环由两个半圆组成，电阻分别为21RR和，a,b为其分界点。把它放入轴对称分布的均匀磁场B中，如图，若0dtdB，则圆环中[].A有感生电动势；.B有感生电流；.Ca点电势高于b点；.Da点电势低于b点；.Ea点电势等于b点；8、如图所示，两个环形线圈a、b互相垂直放置，当它们的电流1I和2I同时发生变化时，则有下列情况发生：[].Aa中产生自感电流，b中产生互感电流；.Bb中产生自感电流，a中产生互感电流；.Ca、b中同时产生自感和互感电流；.Da、b中只产生自感电流，不产生互感电流.9、磁介质有三种，用相对磁导率r表征它们各自的特性时：[].A顺磁质0r，抗磁质0r，铁磁质1r；.B顺磁质1r，抗磁质1r，铁磁质1r；.C顺磁质1r，抗磁质1r，铁磁质1r；.D顺磁质0r，抗磁质0r，铁磁质1r.10、电磁波[].A可由任何形式的电磁振荡而辐射；.B必须在介质中才能传播；.C在各种介质中传播速度都一样；1R2RBab1I2Iab.D可以产生反射、折射、干涉、衍射及偏振.三、判断题（下列命题你认为正确的在题后括号内打“√”，错误的打“×”。每小题1分，共5分）1、静电场的高斯定理在对称分布和均匀分布的电场中才能成立。[]2、当一个导体带电时，表面上电荷密度较大处电位较高。[]3、用试验线圈检验空间有无磁场存在时，如果把试验线圈放在空间某处，线圈一动也不动。则该点一定没有磁场存在。[]4、关系式MBH0比HBr0有更普适的范围。[]5、在非稳恒情况下，传导电流不闭合，但位移电流是闭合的。[]四、计算题（要求写出解题所依据的物理规律，并写出主要计算步骤及结果。每小题15分，共45分）1、如图所示，在半径为R的金属球之外，有一与金属球同心的均匀各向同性的电介质球壳，其外半径为R，球壳外面为真空。电解质的相对电容率为r，金属球所带电荷为Q。求（1）电介质内、外的电场强度分布；（2）电介质内、外的电势分布。2、如图所示，一平行导轨上放置一质量为m的金属杆，其AB段的长为L，导轨的一端连接电阻R，均匀磁场B垂直地通过导轨平面。当杆以初速度0v向右运动时，试求（1）金属杆能移动的距离；（2）在这过程中电阻R所发的焦耳热。（注：忽略金属杆AB的电阻及它与导轨的摩擦力，忽略回路自感）3、在螺绕环上密绕线圈400匝，环的平均周长是40cm，当导线中通有电流20A时，测得环内磁感应强度是1.0T。计算环的圆截面中心处的下列各量：（1）磁场强度；（2）磁化强度；（3）磁化率；（4）磁化面电流和相对磁导率。本题得分本题得分RROQRAB0v