61.一平行板电容器,两板间充满各向同性均匀电介质,已知相对电容率为?r,若极板上的自由电荷面密度为?,则介质中电位移的大小D = ? . 26.点电荷q1,q2,q3,q4在真空中的分布如图6所示. 图中S为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电场强度
6 图q1 q4 q2 S q3 ?q2q4?通量?E?dS=.
S?062.一空气平行板电容器,极板面积为S,极板间距为d,在两极板间加电势差U12,则不计边缘效应时此电容器储存的能量W?1?0S2U. 2d63.两同心导体球壳,内球壳带电荷?q,外球壳带电荷?2q.静电平衡时,外球壳的内表面电荷分布为_____?q______.
64.一电荷为Q的点电荷固定在空间某点上,将另一电荷为q的点电荷放在与Q相距r处.若设两点电荷相距无限远时电势能为零,则此时的电势能We=
Qq4??0r0.
65.反映静电场性质的高斯定理在真空中的表达式为式为
??E?ds??Q/?,在介质中的表达
??D?ds??Q,表明静电场是有源场。
E 266.若匀强电场的场强为E,其方向平行于半径为R的半球面的轴,则通过此半球面的电场强度通量为?RE。
67.静电场环路定理的表达式为E?dl?0,表明静电场是_无旋_场。 68.在点电荷 +2q 的电场中,如果取图中P点处为电 势零点,则 M点的电势为?????2qPMq4??0a。
aa68.一闭合载流导线在均匀磁场中所受安培力的合力为 零 。
70.一磁场的磁感应强度为B=ai+bj+ck(T),则通过一半径为R,开口向Z正方向的半球壳表面的磁通量的大小为 πR2c Wb。
71.一个单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管,每匝线圈中通有强度为I的电流,管内充满相对磁导率为μr的磁介质,则管内中部附近磁感强度大小B= B=μrμ0nI ,磁
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场强度大小H= H= nI 。
72.一长度为L的铜棒,置于磁感强度为B的均匀磁场中,以角速度?在垂直于磁场的平面内作匀速转动,则铜棒中的感生电动势为
1B?L2。 2????73.质量为m带电量为q的粒子以初速度v0进入匀强磁场B,v0与B的夹角为?,则粒
子会做旋进运动,那么,回旋周期T?2?mv0cos?2?m,螺距d?。
qBqB74.一根直导线在磁感应强度为B的均匀磁场中以速度u运动切割磁力线。导线中对应于
???非静电力的场强(称作非静电场场强)Ek=u?B。
75.坡印廷矢量S的物理意义是电磁波的能流密度矢量_;其表达式为S?E?H。 76.充了电的由半径为r的两块圆板组成的空气平行板电容器,在放电时两板间的电场强度的大小为E = E0 e
-t/R C
????r2?0,式中E0、R、C均为常数,则两板间位移电流的大小为E,
RC其方向与场强方向 相反 。
6
77.加在平行板电容器极板上的电压变化率为1.0×10V/s,在电容器内产生1.0A的位移电流,则该电容器的电容量为 1 ?F。
78.有一长密绕直螺线管,长度为l,横截面积为S,线圈的总匝数为N,管中介质的磁导
N2率为?,则其自感为 L??S 。
l79.在麦克斯韦方程组的积分形式中,反映变化的磁场产生感生电场的方程为
????B??lE?dl???S?t?dS。
80.如图所示,一面积为SA共NA匝的小线圈A放在半径为R共NB匝的大线圈B的正中央,此两线圈同心且同平面。设线圈A内各点的磁感强度可看作是相同的,则两线圈的互感为 NANB?0SA2R 。
81.在麦克斯韦方程组的积分形式中,反映变化的磁场产生感生电场的方程为
????B?E?dl???l?S?t?dS。
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82.如图所示,一半径为R圆弧形电流,流过的电流为I,所张的圆心角为?,则在圆心O处的磁感强度的大小为B0?
83.设电流均匀流过无限大导电平面,其电流密度为j,则在导电平面两侧的磁感强度的大小为B??0I?。 4?R1?0j。 284.感生电动势的非静电力是 感生电场力 。
85.若通有电流I,半径为R的线圈放入均匀磁场B中,如图所示,则线圈的磁力矩的大小为
??2R2IB。
86.如图6所示,均匀磁场的磁感应强度B与半径为r的圆形平面的法线n??图6
的夹角为?,今以圆周为边界,作一个半球面S,S与圆形平面组成如图所示的封闭面,则通过半球面S面的磁通量?=??rBcos?。
2?87.一带电粒子垂直射入磁场B后,运动轨迹是半径为R的圆周,若要使圆周半径变为R/2?(设速率不变),则磁感应强度应变为 2B 。
dI88.两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以?0的
dt I I 变化率增长,一矩形线圈位于两导线所在平面,如图7所示,则感应电流的方向是__顺时针方向__。(顺时针或逆时针方向)
图7
89.一自感线圈中,电流强度在 0.002 s内均匀地由10 A增加到12 A,此过程中线圈内自感电动势为 400 V,则线圈的自感系数为L = 0.400H 。
70.在非均匀磁场中,有一带电量为q的运动电荷,当电荷运动至某点时,其速度为v,运动方向与磁场的夹角为α,此时测出它所受的磁力为fm,则该运动电荷所在处的磁感应强度的大小为
O 图5 28
O′ 图6
B?fm。
qvsin?????71.在均匀磁场B中,取一半径为R的圆,圆面的法线n与B成60角,如图5所示,则
通过以该圆周为边线的任意曲面S的磁通量?m??1B?R2。 272. 如图6所示,有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO′上,则直导线与矩形线圈间的互感系数为 0 。
I S 73.如图5所示,一面积为S的线圈,通以电流I,放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,设线圈平面与磁感应强度方
图 5
向平行,则线圈所受力矩的大小为 M=ISB 。
74.两线圈的互感系数与线圈的形状、大小、匝数、相对位置、周围的磁介质有关。 75.在磁场中某点放一很小的试验线圈.若线圈的面积增大一倍,且其中电流也增大一倍,该线圈所受的最大磁力矩将是原来的___4倍____倍.
76.静电场是保守场,感生电场是 非保守场 (填保守场或非保守场).
77.一个单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管,每匝线圈中通有强度为I的电流,管内充满相对磁导率为?r的磁介质,则管内中部附近磁感强度B??0?rnI.
B ??78.磁场中的高斯定理??B?dS?0 .
S79.真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单位长度密绕匝数相同,直径之比
d1/d2?1/4.当它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W1/W2?1/16.
80.在真空中,电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b点沿平行ac边方向流出,经长直导线2返回电源(如图3).三角形框每边长为L,则在该正三角框中心O 点处磁感强度的大小B?1a图3 I O 3?0I. 4?LI b c81.如图4,一根载流导线电流I,被弯成半径为R的1/4圆弧,放在磁感强度为B的均匀磁场中,则载流
2 y b 45 ° ?45°B O a 图4
I x 29 导线ab所受磁场的作用力的大小为2RBI.
82.静电场由电荷产生,感生电场由 变化的磁场 产生. 83..产生动生电动势的非静电场力是___洛仑兹力__。 84.一无限长载流导线,旁有一与它共面的 矩形线圈,尺寸及位置如图所示,则穿过 线圈的磁通量大小为
I a b l ?0Ilbln。 2?a??85.平面线圈的磁矩为m?ISen,其中S是电流为I的平面线圈的面积,en 是平面线圈的法向单位矢量。
86.在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积S1=2S2,通有电流2I1=I2,它们所受到的最大磁力矩之比M1:M2等于_____1:1___。
???87.安培环路定理的表达式为?B?dl??0?Ii,表明磁场是 __涡旋___ 场。
LL内88.如图:两矩形线圈与无限长通电直电流共面放置, 则两线圈中的磁通量之比为
I S1 S2 ?m2:?m1?ln32:ln2。
89.有一由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈,边长为a,通有电流I置于均匀外磁场B中,当线圈平面的法向与外磁场同向时,线圈所受磁力矩为________0________。
90.长直电流与金属棒垂直且共面,当金属棒向上运动时棒中电动势大小为a___端电势高。
91.如图所示,流出纸面的电流为2I,流入纸面的电流为I,则回路L3的安培环路定理的表达式为H?dl??I或B?dl???0I。
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