大 学 物 理 习 题 册
三、填空题
1、如图所示，在点电荷?q的电场中，若取图中P点为电势零点，则M点的电势为
2、把一个均匀带有电荷+Q的球面由半径r1增大到r2，则半径为R(r1＜R＜r2)的球面上任一点的场强大小E由______________变为______________；电势U由____________变为________________(选无穷远处为电势零点)． 3、两点电荷等量同号，相距为a，电量为q，两点电荷连线中点O处的场强E= ，电势U= 。
4、一半径为R的均匀带电球面，带有电荷Q．若规定该球面上电势为零，则球面外距球心r处的P点的电势UP＝________________． 5、在电荷为－Q的点电荷A的静电场中，将另一电荷为q的点电荷B从a点移到b点．a、b两点到点电荷A的距离分别为r1和r2，如图所示．则移动过程中电场力所做的功W= .
6、如图所示．试验电荷q， 在点电荷+Q产生的电场中，沿半径为R的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a点移到d点的过程中电场力作功为 ____；从d点移到无穷远处的过程中，电场力作功为 ______． 四、计算题
1、如图示，直线MN长为2l，弧OCD是以N点为中心，l为半径的半圆孤，N点有正电荷+q，M点有负电荷-q。今将一试验电荷+q0从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处，设无穷远处电势为零，计算电场力作功
2、计算半径为R的均匀带电球面内外的电势，球面带电量为Q。
3、一无限长均匀带电圆柱，电荷体密度为ρ，截面半径为a。
（1）用高斯定理求柱内外电场强度的分布；
（2）若以轴线上某点为电势零点，求柱内外电势的分布。 a
? 4、两半径分别为R1和R2(R2＞R1)带等值异号电荷的无限长同轴圆柱面，线电荷密度分别为λ和-λ，
求： (1) 两圆柱面间的电势差?U；(2) 求各区间的电势分布。
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静电场中的导体与电介质
院别 班级 姓名 学号 [ ]8、两个同心薄金属球壳，半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )，若分别带上
电荷q1和q2，则两者的电势分别为U1和U2 (选无穷远处为电势零
点)．现用导线将两球壳相连接，则它们的电势为
一、选择题
[ ] 1、将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近，导
体B的电势将 A、升高 B、降低 C 、不会发生变化 D、无法确定 [ ]2、在接地金属壳内臵一中性导体b和带正电的导体a，如图所
示，则两导体的电势
A、 Ua=Ub B、Ua＜Ub C、Ua＞Ub D、 不能确定
[ ]3、单位正电荷从电源正极出发，沿闭合回路一周，又
回到电源正极时，下列说法哪种正确？ A、静电力所做总功为零
B、非静电力所做总功为零
C、静电力和非静电力所做功代数和为零
D、在电源内只有非静电力做功，在外电路只有静电力做功
[ ] 4、当一个带电导体达到静电平衡时：
A、表面上电荷密度较大处电势较高
B、导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零 C、导体内部的电势比导体表面的电势高 D、表面曲率较大处电势较高
[ ] 5、如图，真空中有一点电荷Q及空心金属球壳A， A处于静电平衡, 球
内有一点M, 球壳中有一点N, 以下说法正确的是
A、EM≠0，EN=0，Q在M处产生电场，而在N处不产 生电场
B、EM =0，EN≠0，Q在M处不产生电场，而在N处产 生电场
C、EM = EN =0，Q在M、N处都产生电场
D、EM≠0，EN≠0，Q在M、N处都产生电场
[ ] 6、下列哪种力不能使正电荷在电源内部从负极移动到正极
A、机械力 B、某种化学的力 C、磁力 D、静电力
[ ] 7、关于电动势，下列说法正确的是
A、电动势就是电场力将单位正电荷绕闭合回路一周所做的功 B、电动势就是非静电力将单位正电荷绕闭合回路一周所做的功 C、电动势就是电源两端的电压
D、电动势就是电场力将单位正电荷从负极移到正极所做的功
A、U1 B、U2 C、U1 + U2 D、1/2 (U1?U2) [ ]9、在一个原来不带电的外表面为球形的空腔导体A内，放一带有电荷
为+Q的带电导体B，如图所示．则比较空腔导体A的电势UA和导体B的电势UB时，可得以下结论： A、UA = UB B、UA > UB C、UA < UB B D、因空腔形状不是球形，两者无法比较 +Q二 、判断题
A
[ ] 1、当空腔导体内带有电荷q时，空腔内表面感应电荷为-q，外表面感
应电荷为+q。
[ ] 2、在一均匀电场中放臵一导体，则沿电场方向，导体内部任一点与导
体表面任一点的电势差大于零。
[ ] 3、当空腔导体内没有带电体时，净余电荷只分布在空腔外表面。 [ ] 4、孤立导体表面曲率半径大的地方面电荷密度大，所以该表面附近电
场强度就大。
[ ] 5、处于静电平衡的导体内部由于静电感应会产生附加电场。
[ ] 6、有两个带电不等的金属球，直径相等，但一个是空心，一个是实心
的。现使它们互相接触，则这两个金属球上的电荷平均分配。 [ ] 7、尖端放电现象是由于场强超过空气的击穿场强时，空气被电离的放
电现象。
[ ] 8、在有电介质存在的情况下，场中任一点的电场强度都比无电介质时
小。
[ ] 9、对一个电容器来讲，只有给它带上电荷，该电容器才有电容值。
[ ]10、电容器的电容值是它的固有属性，按照定义C?QU，电容值与它所
带电荷的多少成正比。
[ ]11、电容器串联使用，是为了增大其耐压性能，电容器并联使用，是为
了增大其容电本领。
[ ]12、由于孤立导体的孤立性，所以它没有电容。
[ ]13、考察电容器的指标有两个，一个是它的电容大小，一个是它的耐压
性能。
[ ]14、两个电容不同的电容器，串联后接在电源上，则电容小的电容器上
的电势差反而大。
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三、填空题
1、一半径为R1的导体球，外罩一半径为R2的同心薄导体球壳构成一球形电容器，则此电容器的电容为 ；若使导体球带电?Q，导体球壳带电?Q，则两导体间的电势差为 。
2、有两块面积均为S的金属板平行放臵，两板间距离为d（d2??S），其中一块金属板带电量为q，另一块金属板带电量为2q，则两板间的电势差为 。
3、在一个孤立导体球壳的球心放一个点电荷，则导体球壳内表面的感应电荷呈 分布，外表面的感应电荷呈 ；如果将点电荷移动到壳内的任意点，则导体球壳内表面的感应电荷呈 分布，外表面的感应电荷呈 分布。（填均匀或不均匀）
4、一孤立金属球，带有电荷 1.2×10-8 C，已知当电场强度的大小为 3×106 V/m时，空气将被击穿。若要空气不被击穿，则金属球的半径至少大于 。 四、计算题
1、如图所示，一厚为b的无限大带电平板，电荷体密度为ρ=kx (0≤x≤b), 式中k为一正常数，求：
（1）平板外两侧任一点P1和P2处的电场强度； （2）平板内任一点P处的电场强度； （3）场强为零的点在何处？
P1 P P2
O x
b
2、电量为q=4.0×10-10C点电荷处在导体球壳的中心，球壳的内、外半径分别为R1=2.0cm和R2=3.0cm，求
(1) 导体球壳的电势； (2) 离球心r =1.0cm处的电势；
(3)把点电荷移开球心1.0cm，再求导体球壳的电势。
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电 流 的 磁 场
院别 班级 姓名 学号 一、选择题
[ ]1、下列说法正确的是
? A、电荷在空间各点要激发电场，电流元Idl在空间各点也要激发磁场 B、穿入闭合曲面的磁感应线条数可以不等于穿出的磁感应线条数 C、静电场中的电力线和稳恒磁场中的磁感应线都是闭合的
D、在稳恒磁场中，若闭合曲线不围绕有任何电流，则该闭合曲线上各点的磁感应强度必为零
[ ]2、下列关于磁感应线的描述，正确的是
A、条形磁铁的磁感应线是从N极到S极的 B、条形磁铁的磁感应线是从S极到N极的 C、磁感应线是从N极出发终止于S极的曲线
D、磁感应线是无头无尾的闭合曲线
y [ ]3、如图所示，两根长直载流导线垂直纸面放臵，
电流I1?1A，方向垂直纸面向外；电流I2?2A，d方向垂直纸面向内，则P点的磁感应强度B的方I
1
P 向与X轴的夹角为
A、300 B、600
2dC、1200如 D、2100
I2 x [ ]4、如图所示，一根无限长载流直导线在O处折成
直角，点P位于折线的延长线上，点P到折线的距离为a=2.0cm，导线通有电流I=20A，则P点的磁感应强度B为
A、1?10?4T B、1?10?3T
C、2?10?4T D、2?10?3T
[ ]5、四条相互平行的载流长直导线电流均为I，如图放臵，设正方形的
边长为2a，则正方形中心O的磁感应强度的大小为 A、2?0I?a B、2?0I2?a
C、2?0I4?a D、0
[ ]6、如图，在一圆形电流I的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L，
则由安培环路定律可知
A、?lB??dl?=0，且环路上任意点B=0
B、?lB??dl?=0，且环路上任意点B≠0
C、?lB??dl?≠0，且环路上任意点B≠0
D、???lB?dl≠0，且环路上任意点B=0
[ ]7、两个载有相等电流I的半径为R的圆线圈，一个处于水平位臵，另
一个处于竖直位臵，两个线圈的圆心重合，则在圆心O处的磁感应强度大小为多少?
A、0 B、?0I2R C、2?0I?I2R D、0R
[ ]8、无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流. 设圆柱体内(r < R)
的磁感强度为B1，圆柱体外(r >R)的磁感强度为B2，则有 A、B1、B2均与r成正比 B、B1、B2均与r成反比
C、B1与r成正比, B2与r成反比 D、B1与r成反比, B2与r成正比 二、判断题
[ ]1、静电场中的电力线和稳恒磁场中的磁感应线都是闭合的。
[ ]2、根据毕奥萨伐尔定律分析，在均匀、线性、各向同性媒质中，一段
有限长载流直导线周围空间的磁场分布具有对称性，磁感应强度线是一些以轴线为中心的同心圆。
[ ]3、无限长长直导线周围的磁场方向垂直于导线，大小与到导线的距离
成反比。
[ ]4、一条载流长直导线，在导线上的任何一点，由导线上的电流所产生
的磁场强度为零
[ ]5、磁场的高斯定理??B??dS??0说明了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。
[ ]6、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，则该磁场分布不能用安培环路定理来计算
[ ]7、两个长直螺线管半径不同，但它们通过的电流和线圈密度相同，则
两个螺线管内部的磁感应强度相同。
[ ]8、对于一个载流长直螺线管，两端的磁感应强度大小是中间的一半。
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三、填空题
1、如图所示的无限长载流导线，在半圆圆心O处产生的磁感应强度 。
2、通有电流强度I的无限长载流直导线在距其垂直距离为a的P点的磁感应强度大小为_______； 半径为R的圆形电流I在其圆心O点的磁感应强度大小为_______；单位长度匝数为n、通有电流I
的无限长载流直螺线管，其内部一点的磁感应强度大小为 。
3、一半径为R的薄塑料圆盘，在盘面均匀分布着电荷q，若圆盘绕通过盘心且与盘面垂直的轴以角速度ω做匀角速转动，则在盘心处的磁感应强度的大小B= 。
4、设一无限长载流直螺线管，单位长度匝数为n，通有电流I，则在螺线管内部一点的磁感应强度的大小为 。
5、对于如图 (a)? （a）?LB??d?、(b)所示的电流和回路，Bl? ； （b）?B?的环流分别为?d?
l? 。
1L2
I1
I2
I3 L2
L1 （ a ） （b） (c) 6、如图（c），在无限长直载流导线的右侧为面积为S1和S2两个矩形回路，两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路的一边与长直载流导线平行，则通过面积为S1的矩形回路的磁通量与通过面积为S2的矩形回路的磁通量之比为 。 四、计算题
1、两平行长直导线相距40cm，每条通有电流I=200A,如图所示。
求：（1）两导线所在平面内与该两导线等距的一点处的磁感应强度； （2）通过图中斜线所示矩形面积内的磁通量。（r1?r3?10cm，
r2?20cm，L?25cm）
r1 r2 r3
2、一宽为a的薄长金属板，其电流呈均匀面分布，总电流强度为I（如图），设金属板外有一点P，P点与薄板共面，P点距板的一边为a，如图所示。试求P点的磁感应强度。
3、一根很长的圆柱形铜导线，半径为R，载有
电流I，设电流均匀分布于横截面。在导线内部作一平面S，如图所示。试计算：（1）导线内任一点的磁感应强度；
（2）通过S平面的磁通量。（设铜的磁导率???0，并沿导线长度方向取长为1m的一段作计算）
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