物理章节练习题

1．真空中一个半径为R的球面均匀带电，面电荷密度为0，在球心处有一个带电量为q的点电荷.取无限远处作为参考点，则球内距球心r的P点处的电势为 . 1.

Rq

40r102．半径为r的均匀带电球面1，带电量为q1，其外有一同心的半径为R的均匀带电球面2，带电量为q2，则两球面间的电势差为 . 2.

11() 40rRq13.在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别为a和b，且有公共圆心O，当回路中通有电流I时，圆心O处的磁感应强度B0 ，方向 . 3.

0I4ab(ab)，垂直纸面向里

z 4.如图所示，XY平面内有两相距为L的无限长直载流导线，电流的大小相等，方向 · 2a 相同且平行于X轴，距坐标原点均为a，Z轴上有一点P距两电流均为2a，则P点2a 的磁感应强度B大小为 ，方向为 . 4：大小为30I4a，方向沿Y轴负向.

5.两根长直导线通有电流I,如图所示有三种环路,

对于环路a,  Bd l ；

La对于环路b,  Bd l ；

Lb对于环路c,  Bd l . 5：0I, 0, 20I

Lc-a I x

O I y a b a  I c c • I 6.一质子沿与磁场垂直方向运动，在某点其速率为3.1107ms ，由

实验测得其所受磁力为 7.41012N，该点磁感应强度的大小为 . 8.标准答案：1.49T

7.均匀磁场中放置三个周长相等且通以相同电流的线圈，分别为圆、矩形和三角形，则三个线圈所受的最大磁力矩中 的最大. 标准答案： 圆形线圈

8.一任意形状的载流线圈匝数为N，若其面积为S，通以电流I，当线圈平面与磁感强度B的夹角

1为60时，线圈的磁矩为m ，线圈所受的磁力矩大小为M .10.NISn；NBIS

29.沿南北方向，水平放置的铜棒中通有电流I2A，流向向南.若要刚好使它悬浮起来，可在东西方向加一强磁场.那么，磁场的磁感强度大小和方向为．（每米铜棒的质量为0.5kg） . 标准答案： 2.45T，自西向东

10.有三根平行等距的长直通电导线，如图，导线1、2、3分别载有1A、2A、3A，则F2（2导线单位长度受力）为 . 标准答案： 130 a11.一长直载流导线，沿空间直角坐标oy轴垂直放置，电流沿y正向.在原点O处取一电流元Idl，

则该电流元在（a,0,0）点处的磁感应强度的大小为 ，方向为 .

0Idl，平行z轴负向 24a12.在磁感强度为Baibjck (T)的均匀磁场中，有一个半径为R的半球面形碗，碗口向上,

即开口沿z轴正方向.则通过此半球形碗的磁通量为 . 标准答案：R2cWb. 二选择题

1．载流的圆形线圈（半径a1）与正方形线圈（边长a2）通有相同的电流强度I。若两个线圈中心O1、

O2处的磁感应强度大小相同，则a1：a2＝（ ）

A．1：1 B．2：1 C．2：4 D．2：8

答案：D

(C) 感应电场的电场线不是闭合曲线 (D) 在感应电场中不能象静电场那样引入电势的概念 D

＜R＜R2)2.一均匀带电的球形薄膜，带电为Q，当它的半径从R1(R1＜R2)扩大到R2时，距球心R(R1处的电势将由

Q40R1Q40RA. 变为

Q40RQ B.

Q40RQ变为零

C. 变为

40R2 D.保持

40R不变标准答案：C

3．在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1和L2，圆周内有电流I1和I2，其分布相同，

且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P2、P1为两圆形回路上的对应点，则：（）

A．BdlBdl,BP1BP2 B．BdlBdl,BP1BP2

L1L2L1L2C．BdlBdl,BP1BP2 D．BdlBdl,BP1BP2

L1L2L1L2

4.半径为a的圆线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈电阻为R，当把线圈转动使其法向与B的夹角为=60时，线圈中已通过的电量与线圈面积及转动时间的关系是 标准答案：Ａ

Ａ. 与线圈面积成正比，与时间无关 Ｂ. 与线圈面积成正比，与时间成正比 Ｃ. 与线圈面积成反比，与时间无关 Ｄ. 与线圈面积成反比，与时间成正比

5.如图所示两个比荷(q/m)相同的带异号电荷的粒子，以不同的初速度v1和v2 (v1v2)射入匀强磁场B中，设T1 、T2分别为两粒子作圆周运动的周期，则以下结论正确的是 ：Ｄ

Ａ. T1T2，q1和q2都向顺时针方向旋转 Ｂ. T1T2，q1和q2都向逆时针方向旋转

Ｃ. T1T2，q1向顺时针方向旋转，q2向逆时针方向旋转 Ｄ. T1T2，q1向顺时针方向旋转，q2向逆时针方向旋转

6．在一个平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线相等，方向如图所示。问那个区域中有些点的磁感应强度可能为零：（ ）答案：D

× × × ×

B

× × × ×

v1 × × × ×

v2

× q× ×1 ○○ + q 2 ×

的电流

A．仅在象限1 B．仅在象限2 C．仅在象限1、3 D．仅在象限2、4

7.一均匀带电的球形薄膜，带电为Q，当它的半径从R1(R1＜R2)扩大到R2时，距球心

R(R1＜R＜R2)处的电势将由 标准答案：C

Q40R1Q40RA. 变为

Q40RQ B.

Q40RQ变为零

C. 变为

40R2 D.保持

40R不变

8．一边长为l＝2m的立方体在坐标系的正方向放置，其中一个顶点与坐标系的原点重合。有一均

匀磁场B(10i6j3k)通过立方体所在区域，通过立方体的总的磁通量有（ ）答案：A A．0 B．40 Wb C．24 Wb D．12Wb

9．若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则该磁场分布（ ）答案：D

A．不能用安培环路定理来计算 B．可以直接用安培环路定理求出 C．只能用毕奥-萨伐尔定律求出

D．可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出

10.半径为a1的载流圆形线圈与边长为a2的正方形线圈通有相同电流I，若两中心O1和O2处的磁感应强度大小相同，则半径与边长之比a1:a2为 D Ａ. 1：1 Ｂ.

2：1 Ｃ.

2：4 Ｄ.

2：8

11.磁场的高斯定理BdS0说明了下面的哪些叙述是正确的？ A

a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数 b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数 c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内 d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内 Ａ. ad B. ac C. cd D. ab

12. 一运动电荷q，质量为m，以初速v0进入均匀磁场，若 v0与磁场方向的夹角为，则 。 Ａ.其动能改变，动量不变 Ｂ. 其动能和动量都改变

Ｃ. 其动能不变，动量改变 Ｄ.其动能、动量都不变C

13.两个电子a和b同时由电子枪射出，垂直进入均匀磁场，速率分别为v和2v，经磁场偏转后，它们是 。A

Ａ. a、b同时回到出发点 Ｂ. a、b都不会回到出发点 Ｃ. a先回到出发点 Ｄ. b先回到出发点

14.如图所示，匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是 。A

Ａ. ab边转入纸内, cd边转出纸外 Ｂ. ab边转出纸外, cd边转入纸内 Ｃ. ad边转入纸内, bc边转出纸外 Ｄ. ad边转出纸外, bc边转入纸内 15.在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积A12A2，通有电流I12I2，它们所受的最大磁力矩之比M1/M2等于 A Ａ.4 Ｂ. 2 Ｃ. 1 Ｄ. 1/4

16.一电子以速度v垂直地进入磁感强度为B的均匀磁场中，此电子在磁场中运动的轨道所围的面积内的磁通量是 B

Ａ. 正比于B，反比于v2 Ｂ. 反比于B，正比于v2

Ｃ. 正比于B，反比于v Ｄ. 反比于B，反比于v

17.电流I由长直导线1沿对角线AC方向经A点流入一电阻均匀分布的正方形导线框，再由D点沿对角线BD方向流出，经长直导线2返回电源， 如图所示， 若载流直导线1、2和正方形框在导线框中心O点产生的磁感强度分别用B1、B2和B3表示，则O点磁感强度的大小为 A

Ａ. B = 0 因为 B1 = B2 = B3 = 0

Ｂ. B = 0 因为虽然B1  0, B2  0, B1+B2 = 0, B3=0 Ｃ. B  0 因为虽然B3 = 0, 但 B1+B2  0 Ｄ. B  0 因为虽然B1+B2 = 0, 但 B3  0 三、计算题

1．一半径为R的均匀带电球体，求（1）球体外的电势分布（2）球体内的电势分布（设球体电荷密度为，无限远处为电势零点）

2．两个同心球面的半径分别为R1和R2，各自带有电荷q1、q2，若电荷在球面均匀分布，求各区域电势的分布.

3. 关于带电球面的内外电势的计算

4. 电容的相关计算（总结相关课件例题和作业）

5．在圆柱形导体中，电流沿轴向流动，电流在截面积上的分布是均匀的，且圆柱截面的半径

为R.用安培环路定理来求圆柱体外的磁感强度.

6．一半径为r的圆盘，其电荷面密度为σ，设圆盘以角速度ω绕通过盘心垂直于盘面的轴转动，求圆盘中心的磁感强度。

7.一半径为 R 的薄圆盘，放在磁感应强度为 B 的均匀磁场中， B 的方向与盘面平行，圆盘表面的电荷面密度为 s ，若圆盘以角速度 w 绕其轴线转动，试求作用在圆盘上的磁力矩。 （课件上的题） 8.一半径为R2带电薄圆盘，其中半径为R1的阴影部分均匀带正电荷，面电荷密度为+，其余部分均匀带负电荷，面电荷密度为–，当圆盘以角速度旋转时，测得圆盘中心点 o 的磁感应强度为零，问 R1 与 R2 满足什么关系？

9. 一半径为R的无限长半圆柱面导体，载有与轴线上的长直导线等值反向的电流I，如图所示。试求轴线上长直导线单位长度所受磁力。

R I

I

yBdFx