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1、现代工程与应用科学学院《电磁学》期中试卷时间：2013年11月7日姓名专业学号成绩一、选择题：(共30分)1.如图，平行板电容器带电，左、右分别充满相对介电常数为「与£2的介质，则两种介质内[(B)场强相等，电位移相等。(D)场强、电位移均不等。(A)场强不等，电位移相等。(C)场强相等，电位移不等。2.如图为一沿"轴放置的“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为+2(x>0)和-2(x<0),贝UxOy平面上(0,Q点处的场强为[](A)-^―i(B)0(C)一一i(D)-^j27T£{)Cl27TE{)Cl27TE()a-AO3.在相距为2R的
2、点电荷+q与-q的电场中，把点电荷+Q从0点沿0CD移到D点(A)qQqQb兀£°R，ob叭R(B)qQqQ4庇，4庇°R°(C)qQqQ(D)qQqQ4兀£°R'4庇°R°6兀qR6叭R(如图)，则电场力所做的功和+Q电位能的增量分别为[4.相距为人的两个电子，在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为厂一从相距人到相距厂2期间,两电子系统的下列哪一个量是不变的[](A)动能总和；(B)电势能总和；(C)动量总和；(D)电相互作用力5.在各向同性的电介质中，当外电场不是很强时，电极化强度P=£()益E,式中的E应是[](A)自由电荷产生的电场强度。(
3、B)束缚电荷产生的电场强度。(C)自由电荷与束缚电荷共同产生的电场强度。(D)当地的分子电偶极子产生的电场强度。6.四个电动势均为£、内阻均为厂的电源按如图连接，则[](A)5=2£,uBC=(B)5=0,%=0(C)UAB=£，%=3e(D)5=0,UBC=E7.一均匀带电球面，电荷面密度为er,球面内电场强度处处为零，球面上面元dS的一个带电量为adS的电荷元，在球面内各点产生的电场强度[](A)处处为零。(C)处处不为零。(B)不一定都为零。(D)无法判定。8.图示为一具有球对称性分布的静电场的E—r关系曲线，请指出该静电场是由下列哪种带电体产生
4、的[](A)半径为R的均匀带电球面。(B)半径为/?的均匀带电球体。(C)半径为/?的、电荷体密度为p=Ar(A为常数)的非均匀带电球体。(D)半径为/?的、电荷体密度为p=A/r(A为常数)的非均匀带电球体。9.当一个带电体达到静电平衡时[](A)表面上电荷密度较大处电势较高。(B)表面曲率较大处电势较高。(C)导体内部的电势比导体表面的电势高。(D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。10.在如图所示的电路中，两电源的电动势分别为刍，①，内阻分别为斤，厂2。三个负载电阻阻值分别为R、,R2,R。电流分别为人，厶，厶，方向如图。则由力到3的电
5、势增量Ur-Ua为[](A)£"—£、一I+1rR?—13R'(B)£2+£,+/i)+/2(/?2+r2)-/37?R(C)e2-£x-/)(/?]+r))4-/2(^2+r2)I、屮3石(D)①一d一厶(&一人)+/2(人2一厂2)..…―
6、——L-]
7、I-<1-4——IAA刍勺马二、填空题(共30分)1.(6分)如图，无限大带电平板厚度为〃，电荷体密度为p=kx(k为常数)，则在板内距中心O为兀处的P点的场强E二o2.(6分)，截面不同(Sa>S〃)的铜杆力和3,并联接在一直流电源上，则两铜杆中电流密度之比厶,两铜杆中电子定向漂移速率之比jB叫°
8、3.(6分)AC为一根长为2/的带电细棒，左半部均匀带有负电，右半部均匀带有正电荷，电荷线密度分别为-久和+2,如图所示。0点在棒的延长线上，距A端的距离为/,P点在棒的垂直平分线上，到棒的垂直距离为/。以棒的中点B为电势的零点，贝”0点的电势Uo=,P点的电势UP-0Ttp4.(6分)一“无限大”空气平板电容器，极板A和B的面积都是S,两极板间距离为d,连接电源后,AA板电势J=V,B板电势｛7〃=0。现将一带电量为q,面积也是S而厚度可忽略不计的导体片C平行地插在两极板中间位置(如图)，则导体片C的电势4二O5.(6分)在边长为q的正方形平面的中垂
9、线上，距中心O点"2处，有一电量为q的正点电荷，则通过该平面的电场强度通量为o二、计算题(共40分〉1.如图，一导体球原为中性，今在距离球心为厂o处放一电量为g的点电荷，试求:(1)球上的感应电荷在球內P点上的场强吊和电势必;⑵若将球接地，屏和°；结果如何？2.—锥顶角为&的圆台，上下底面半径分别为尺和/?2，在它的侧面上均匀带电，电荷面密度为求顶点0的电场强度。3•行板电容器极板面积为S,间距为d,接在电源上以维持其电压为（/。将一块厚度为d、介电常数为6的均匀电介质板插入极板间空隙。计算：（1）静电能的改变；（2）电场对电源所作的功；（3）电场对介
10、质板作的功。4-在右图所示电路中，已知刍=1.0伏,勺=2.0伏，£*3=3.5犬，斤=:込=
