电磁学第二版习题答案第六章
电磁学第二版习题答案第六章
习题
在无限长密绕螺线管内放一圆形小线圈，圆平面与螺线管轴线垂直。小线圈有100 6.2.1
1 匝，半径为1cm ，螺线管单位长度的匝数为200cm . 设螺线管的电流在
0.05 s 内
以匀变化率从 1.5 A 变为-1.5 A
(1) 求小线圈的感应的电动势;
(2) 在螺线管电流从正直经零值到负值时，小线圈的感应电动势的大小和方
向是否改变, 为什么,
解答:
1 2 , 小线圈半径R, = 10 (1) 螺线管单位长度的匝数n=200 cm m , 匝数
N , , 100 ，若选择电动势的正方向与电流的正方向相同，螺线管内小
线圈的感应电动势大小为
, , , N , ddt, , N , dBdtS , , , 0 n( R, 2 ) N , dIdt , 4.7 ,10 2V .
>0
表明电动势的方向与设定的方向相同。
螺线管电流从正值经零值到负值时，小线圈的感应电动势的大小和方向都不变，(2)
因为电流以及磁通量都以相同的变化率作变化。
6.2.2 边长分别为a=0.2 m 和b=0.1 m 的两个正方形按附图所示的方式结成一个回路，单
2 , 位的电阻为 5 , 10 10 . 回路置于按 B , Bm sin ， t 规律变化的均匀磁 场中， m
Bm , 10 2 T ， ， , 100 s 1 。磁场 B 与回路所在平面垂直。求回路中感应 电流
的最
大值。
解答:
在任一瞬时，两个正方形电路中的电动势的方向相反，故电路的总电动势的绝
对值
，故回路电阻为 因回路单位长度的电阻 , , 5 ,10 m
a ，
b ， , 6 ,10 2 ,
回路中感应电流的最大值为
I m , R, m , 0.5 A
已知 r x (
设 x 以匀速 v , 而大线圈在校线圈内产生的磁场可视为均匀
时间 t dt
而变.
(1) 把小线圈的磁通 , 表为 x 的函数
, 表为 x 的函数 (2) 把小线圈的感应电动势 (绝对值 )
(3) 若 v , 0 , 确定小线圈内感应电流的方向 .
解答:cos
大 d , 小 dB 2 , , , a
， b2 ， , ， a 2 b2 Bm cos ，t , , m t dt dt dt
6.2.3 半径分别为 R 和 r 的两个圆形线圈同轴放置，相距为 x (
见附图)。
dx x .
(1) 满足条件R x 下,载流大线圈在面积S 为的小线圈的磁通量为
,0 IR 2 , , BS , r 2 2 x3
小线圈的磁感应电动势(绝对值)为(2)
,0 Ir 2 R 2 3,0 Ir 2 R 2 d , , , , ( 3x 4 dxdt ) , v dt 2 2 x 4
(3) 若时, 小线圈内感应电流与大线圈的电流的方向相同
在无限长密绕螺线管外套一个合金圆环，圆心在轴线上，圆平面与轴线垂直
( 见附6.2.4
图). 管内系统随时间以常变化率 2 ，增大，电流表经开关接到环上的P、
Q(两点连线过环心).
( ( (1) 求开关断开时下列情况的U PQ : a) 两个半圆的电阻都为R，b) 左半环电阻为R，
右半环电阻为2R;
(2) 设电流表所在支路电阻为零，求开关接通时电流表在上问的(a)(b)情况下的电
流I A ( 大小和方向);
(3)若座半环电阻为R，有半环电阻为kR (其中k , 0 )，试证开关接通时I
无关。
解答:
(1) 馆内磁通随时间以常变化率2 ，增大时，在开关断开时，感应电动势
d, , , , 2 ，dt
(a) 两个半环的电阻都为R 时，等效电阻如图6.2.4(a) 所示，
, , , R , , 0 U PQ , , QP 2R 2 2
方向向上。
(3) 左半环电阻为 R ，右半环电阻为 kR ，电流表开关接通时，利用戴维南定
理等效电路如图 6.2.4(e) 所示，等效电源的电动势为
, ，1 k ， ， kR , , e , U PQ , , QP
等效电阻为
(b) 左半环电阻为 R ，右半环电阻为 2R 时，等效电路如图 6.2.4(b) 所示，有 , , 2, , ， 2R , , , U PQ , , QP 3R 2 3 6 3 (2) 电流表开关接通时 : (a) 两个半环的电阻都为 R 时，等效电路利用戴维南定理如图 6.2.4(c) 所
示，有 右半环的支路于电流表支路组成的闭和回路中没有磁场，亦没有磁通的变 化，因此该回路的 总电动势为 0 。已知右半环的支路上的电动势为 ，因此电 流表支路的电动势亦为 ，由图 6.2.4(c) 可见，通过电流表的电流为
2， , A 2, A , , I A , R R R 2 方向向上。 (b) 左半环电阻为 R ，右半环电阻为 2R 时，利用戴维南定理等小电路如图 6.2.4(d) 所示，等效电源的电动势等于开路电压 U PQ , , 2, , ， 2R , , , U e , U PQ , , QP 3R 2 3 6 3 等效电阻为 R ， 2R ， 2R , Re , 3 R ， 2R
等效电路如图 6.2.4(d) 右图所示，因等效电动势 , e , 0 ，故将其极性相 反，求得通过 电流表的电流大小为 , ， ， , e ， I A , 2R R Re
，1 ， k ， ， 1 ， k ， R
R ，kR ，kR , Re , ，1 ，k ，R 1 ，k
等效电路如图 6.2.4（e）右图所示。按等效电动势, e 的方向，极性如图所
示，求得通过电流
表的电流大小
, ，1 k ，，, e 2 ，1 ，k , , I A , 2 kR R Re
方向向上。证明开关接通时的I A 与k 无关。
直径为D的半圆形导线置于与它所在平面垂直的均匀磁场 B （见附图），当导线 6.3.1
绕着过P点并与 B 平行的轴以匀角速度，逆时针转动时，求其动生电动
势, PQ
解答:
在辅助线PQ,与圆弧PQ构成闭合回路，当绕着P点以匀角速度，逆时针
转动时，封
闭曲线的面积不变，因而闭合回路的总电动势, PQQP , , PQ ，, QP ,
0 ，沿圆弧的动生电动势
BD 2 , , v , B vBdl , P P P 0 2
l ，电阻为R（见附图）。导轨两端分平行金属导轨上放一金属杆，其EF 段长度为 6.3.2
别连接电阻R1 和R2 ，整个装置放在均匀磁场 B 中， B 与导轨所在的平面垂直。设
金属杆以v速度匀速向右平动，忽略导轨的电阻和回路的自感，求杆中的电
流
。
解答:
当金属杆以速度v 运动时，杆上有电动势, , vBl ，附图的等效电路图如图
6.3.2 所示，杆中的电流大小为
, vBl ，R1 ，R2 ，I , , R1R2 R ，R1 ，R2 ，，R1 , R2 R
R1 ，R2
m 的金属杆，其PQ 段的长度为l（见附图）. 半无限长的平行金属导轨上放一质量为 6.3.3
导轨的一端连接电阻R。整个装置放在均匀磁场B中，B与导轨所在的平面
垂直。
设杆以初速度v0 向右运动，忽略导轨和杆的电阻及其间的摩擦力，忽略回路
自感。
(1) 求金属杆所能通过的距离;
(2) 求此过程中电阻R 所发的焦耳热;
(3) 试运用能量守恒定律分析上述结果。
解答:
（1）当金属杆以速度v 沿x 轴正方向（平行于轨道向右）运动时，杆上的电动
势, , vBl ，电路的电流为i , vBl R . 从而受到的电磁力大小为
2 2 2 2 vB l B l dx F , iBl , ,
R R dt
此电磁力与运动方向相反，根据牛顿第二定律，有
2 B 2l dx dv F , , R dt dt
mR dx , dv B l2 2
设杆的起始位置为x=0 ，金属杆所能移过的距离为
0 mR mR x , dv , v0 ，v0 B 2l 2 B l2 2
(2) 此过程中电阻所发的焦耳热为
2 0 B l2 2 x B l2 2 vBl 1 mR 2 i Rdt , mv0 2 v 2 2 dv , Q ,
Rdt , ，vdx , ，0 0 0 v0 R 2 Bl R R
(3) 从能量受恒定律进行分析: 起始情况，金属杆以速度v0 运动具有的动能
1 mv0
2 ，由于受到电磁阻力的作用杆的速度最终减至0 ，金属杆的动能全2
部转化为电路所消耗的焦耳热。
6.3.4 上题中如果用一向右的恒力F 拉金属杆，并把初速度改为0 ，求证杆的速率随时间
B 2l 2 F 变化的规律为v ，t ，, ，1 e ，t
，其中，, ma mR 2
证明:
当金属杆以速度v 运动时，电路中电流为I ，金属杆所受的电磁力大小为
vBl B l2 2 , v Fm , Bil , Bl R R
根据牛顿第二定律，金属杆所受的合力与加速度的关系为
2 B 2l dv F v , m
经整理得
, dv F B l2 2 v dt m mR
B 2l 2 令，, ，得mR
dv F
v ,
电磁学试题(含答案)
一、单选题 1、 如果通过闭合面S 的电通量e Φ为零，则可以肯定 A 、面S 没有电荷 B 、面S 没有净电荷 C 、面S 上每一点的场强都等于零 D 、面S 上每一点的场强都不等于零 2、 下列说法中正确的是 A 、沿电场线方向电势逐渐降低 B 、沿电场线方向电势逐渐升高 C 、沿电场线方向场强逐渐减小 D 、沿电场线方向场强逐渐增大 3、 载流直导线和闭合线圈在同一平面，如图所示，当导线以速度v 向 左匀速运动时，在线圈中 A 、有顺时针方向的感应电流 B 、有逆时针方向的感应电 C 、没有感应电流 D 、条件不足，无法判断 4、 两个平行的无限大均匀带电平面，其面电荷密度分别为σ+和σ-， 则P 点处的场强为 A 、02εσ B 、0εσ C 、0 2εσ D 、0 5、 一束α粒子、质子、电子的混合粒子流以同样的速度垂直进 入磁场，其运动轨迹如图所示，则其中质子的轨迹是 A 、曲线1 B 、曲线2 C 、曲线3 D 、无法判断 6、 一个电偶极子以如图所示的方式放置在匀强电场 E 中，则在 电场力作用下，该电偶极子将 A 、保持静止 B 、顺时针转动 C 、逆时针转动 D 、条件不足，无法判断 7、 点电荷q 位于边长为a 的正方体的中心，则通过该正方体一个面的电通量为 A 、0 B 、0εq C 、04εq D 、0 6εq 8、 长直导线通有电流A 3=I ，另有一个矩形线圈与其共面，如图所 示，则在下列哪种情况下，线圈中会出现逆时针方向的感应电流？ A 、线圈向左运动 B 、线圈向右运动 C 、线圈向上运动 D 、线圈向下运动 9、 关于真空中静电场的高斯定理0 εi S q S d E ∑=?? ，下述说确的是： A. 该定理只对有某种对称性的静电场才成立； B. i q ∑是空间所有电荷的代数和； C. 积分式中的E 一定是电荷i q ∑激发的； σ- P 3 I
电磁场理论习题及答案1
一． 1.对于矢量A u v，若A u v＝ e u u v x A＋y e u u v y A＋z e u u v z A， x 则： e u u v?x e u u v＝；z e u u v?z e u u v＝； y e u u v?x e u u v＝；x e u u v?x e u u v＝ z 2.对于某一矢量A u v，它的散度定义式为； 用哈密顿算子表示为 3.对于矢量A u v，写出： 高斯定理 斯托克斯定理 4.真空中静电场的两个基本方程的微分形式为 和 5.分析恒定磁场时，在无界真空中，两个基本场变量之间的关系为，通常称它为 二.判断：（共20分，每空2分）正确的在括号中打“√”，错误的打“×”。 1.描绘物理状态空间分布的标量函数和矢量函数，在时间为一定值的情况下，它们是唯一的。（） 2.标量场的梯度运算和矢量场的旋度运算都是矢量。（） 3.梯度的方向是等值面的切线方向。（） 4.恒定电流场是一个无散度场。（） 5.一般说来，电场和磁场是共存于同一空间的，但在静止和恒定的情况下，电场和磁场可以独立进行分析。（） 6.静电场和恒定磁场都是矢量场，在本质上也是相同的。（）
7.研究物质空间内的电场时，仅用电场强度一个场变量不能完全反映物质内发生的静电现象。（ ） 8.泊松方程和拉普拉斯方程都适用于有源区域。（ ） 9.静电场的边值问题，在每一类的边界条件下，泊松方程或拉普拉斯方程的解都是唯一的。（ ） 10.物质被磁化问题和磁化物质产生的宏观磁效应问题是不相关的两方面问题。（ ） 三.简答：（共30分，每小题5分） 1.用数学式说明梯无旋。 2.写出标量场的方向导数表达式并说明其涵义。 3.说明真空中电场强度和库仑定律。 4.实际边值问题的边界条件分为哪几类？ 5.写出磁通连续性方程的积分形式和微分形式。 6.写出在恒定磁场中，不同介质交界面上的边界条件。 四.计算：（共10分）半径分别为a,b(a>b),球心距为c(c 1、小林用一个电流表和一个阻值为10Ω的电阻R0来测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所 示的电路，在只闭合S的情况下， 电流表的示数为0.6A；再同时闭 合S、S1时，电流表的示数为0.9A， 电源电压不变，求：（1）电源电 压；（2）电阻Rx的阻值。 2、如图 16 所示的电路中，定值电阻R1 为10 Ω，R2 为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关 S 后，滑片 P 从b 端移动到 a 端的过程， 电压表示数U与电流表 示数I的关系图象如图 17 所示。求：（1）电源 电压；（2）滑动变阻器 的最大阻值。 3、如图16所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表的量程：0～0.6A，电压表量程：0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多 少？ （2）电源电压调至8V，断开开关 S1、闭合开关S2，为了保证电路安全， 求滑动变阻器的阻值变化围。 4、图甲是智能怀旧灯，与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图乙是简化的电路原理图。灯L标有“12V 3W”字样，当滑动变阻器的滑片P在a点时，灯L正常发光，电源电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响。问： （1）电源电压U是多少？ （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是1 2Ω时，灯L消耗的实际功率是多少？ （3）当滑片P位于中点b和最右端c时， 灯两端电压之比是3:2，则滑动变阻器的最大值是多少？ 5、某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示．滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R 1 的U﹣I图象如图乙所示．求： （1）R 1 的阻值； （2）电路消耗的最大功率； （3）当R 2 消耗的电功率为 0.5W时，R 2 的阻值． 6、如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电 路．已知电源电源为6V且保持不变，R 0是定值电阻，R t 是热 敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示．电流表采用“0～0.3A”的量程．（1）当环境温度是40℃时，电流表的 示数为0.2A，求此时R t 消耗的电功率及R 的电阻值；（2） 该电路能测量的最高温度是多少． 电磁学第二版习题答案2 电磁学 第二版 习题解答 电磁学 第二版 习题解答 (2) 第一章 .............................................................. 2 第二章 ............................................................ 18 第三章 ............................................................ 27 第四章 ............................................................ 36 第五章 ............................................................ 40 第六章 ............................................................ 48 第七章 (54) 第一章 1．2．2 两个同号点电荷所带电荷量之和为Q 。在两者距离一定的前提下，它们带电荷量各为多少时相互作用力最大？ 解答： 设一个点电荷的电荷量为1q q =，另一个点电荷的电荷量为 2()q Q q =-，两者距离为r ，则由库仑定律求得两个点电荷之间的作用力为 2 0() 4q Q q F r πε-= 令力F 对电荷量q 的一队导数为零，即 20()04dF Q q q dq r πε--== 得 122 Q q q == 即取 122 Q q q == 时力F 为极值，而 22 2 02 204Q q d F dq r πε== < 故当122 Q q q ==时，F 取最大值。 1．2．3 两个相距为L 的点电荷所带电荷量分别为2q 和q ，将第三个点电荷放在何处时，它所受的合力为零？ 解答： 要求第三个电荷Q 所受的合力为零，只可能放在两个电荷的连线中间，设它与电荷q 的距离为了x ，如图1.2.3所示。电荷Q 所受的两个电场力方向相反，但大小相等，即 22 00204()4qQ qQ L x x πεπε-=- 得 22 20x Lx L +-= 舍去0x <的解，得 21)x L =- L x L -q Q 2 大学物理电磁学练习题 球壳，内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处（d R <），固定一点电荷q +，如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤 去。选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为[ D ] (A) 0 (B) 04πq d ε (C) 04πq R ε- (D) 01 1 () 4πq d R ε- 2. 一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：[ C ] (A) 12U 减小，E 减小，W 减小； (B) 12U 增大，E 增大，W 增大； (C) 12U 增大，E 不变，W 增大； (D) 12U 减小，E 不变，W 不变. 3．如图，在一圆形电流I 所在的平面内， 选一个同心圆形闭合回路L (A) ?=?L l B 0d ，且环路上任意一点0B = (B) ?=?L l B 0d ，且环路上 任意一点0B ≠ (C) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点0B ≠ (D) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点B = 常量. [ B ] 4．一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于[ C ] (A) IB V D S (B) B V S ID (C) V D IB (D) IV S B D 5．如图所示，直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中，磁场B 平行于ab 边，bc 的长度为 l 。当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时，abc 回路中的感应电动势ε和a 、 c 两点间的电势差a c U U -为 [ B ] (A)2 0,a c U U B l εω=-= (B) 2 0,/2a c U U B l εω=-=- (C)22 ,/2a c B l U U B l εωω=-= (D)2 2 ,a c B l U U B l εωω=-= 6. 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确 [ A ] (A) 位移电流是由变化的电场产生的； (B) 位移电流是由线性变化的磁场产生的； (C) 位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律； (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理. 电荷及检验、带电与导电（常考单选或填空，题目简单，注意区分带电与导电的不同，重要度1） 如图甲所示，验电器A带负电，B不带电．用带有绝缘手 柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图 乙所示），金属棒中（） A．电流方向由A到B B．电流方向由B到A C．有电流但方向无法确定 D．始终无电流 有A、B、C、D四个轻质小球，已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，A与C相吸引，A与D相排斥，B 与D相吸引，则下列判断正确的是（） A．A球带负电，D球带负电，B球一定带正电 B．A球带负电，D球带正电，B球一定带负电 C．A球带负电，D球带负电，B球可能带正电，也可能不带电 D．A球带正电，D球带正电，B球可能带正电，也可能不带电 小军在加油站看到一醒目的标语：“严禁用塑料桶装汽油”，简述此规定的缘由：。 打扫房间时，小明用干绸布擦穿衣镜时发现擦过的镜面很容易沾上细小绒毛，这是因为镜面因_________而带了电，带电体有_________的性质，所以绒毛被吸到镜子上. 下列说法中，正确的是 ( ) A．摩擦起电就是创造了电荷 B．金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相同 C．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 D．与任何物体摩擦后的玻璃一定带正电 电流的产生与电路的构成（此知识点极少单独出题，一般会融入到电学的其他知识中考查，重要度2） 特别提示要熟练掌握通路、断路、短路、短接四个概念。 如图所示的电路，当S闭合时灯___________亮。 人们规定定向移动的方向为电流的方向，金属导体中的电流是__________定向移动形成的。在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为20C，则导体中的电流为_________A。 如图的电路中，当开关S1、S2断开，S3、S4闭合时，灯发光，它们 的连接方式是联；当开关S1闭合，S2、S3、S4断开时，灯发光，它 们的连接方式是联；当开关S2、S3、S4闭合，S1断开时， 灯发光，它们的连接方式是联；当同时闭合开关S1、 S3时，灯发光，会出现现象． 串并联电路（此知识点是电学的重要基础，必须完全掌握各自特点，会用电流法，等效图法分析出电路构造，中考一般不涉及混连，一般也会融入其他电学知识考查，极少单独出题。重要度3） 如图所示的电路中，若闭合S后则电路里将会发生；要想使两灯泡 并联，只需将导线e由B接线柱拆下改接到接线柱上即可，要使 两灯泡串联，在原图基础上最简单的改接方法是． 第一章思考题 1． 1一个点电荷受到另一个点电荷的静电力是否会因其它电荷的移近而改变？当“另一个点电荷”被一个带电导体代替时，情况又如何？ 答：根据静电力的叠加原理，一个点电荷受到另一个点电荷的作用力，不论周围是否存在其它电荷，总是符合库仑定律的，如果这两个点电荷都是静止的固定的，则它们间距不发生变化，其相互作用力不会因其它电荷的移近而改变（反之若这两个点电荷是可动的，则当其它电荷移近，此二点电荷因受其它电荷作用而发生移动，其间距离变化，则相互作用力也变） 1． 2有一带电的导体，为测得其附近P 点的场强，在P 点放一试探电荷0q （0q >0），测得它所受的电场力为F 。如果0q 很大，F/0q 是 否等于P 点的场强E ？比E 大还是比E 小？ 答：若0q 很大，受它影响，带正电的导体的电荷分布，由于静电感应，导体上的正电荷受到排斥要远离P 点，因此在P 点放上0q 后，场强要比原来小，而测得的F/0q 是导体上电荷重新分布后测得的P 点的场强，故F/0q 要比P 点原来的场强E 小 1、 3场强的定义式为E=F/0q ，可否认为场强E 与F 成正比，与0q 成反比？当0 q →0时，场强是无限大还是为零？还是与0q 无关？ 答：不能，电场中某点的场强，它是由产生电场的电荷决定的，电场中某点的电场强度是客观存在的，是具有确定的值，当某点放上0q 后，所受的力F 与0q 成正比，比值F/0q 是个确定的值，其大小与F ，0q 均无关系，成以当0q →0时，其所受的力F →0，其比值→确定 值，与0q 无关 1． 4判断对错。（1）闭合曲面上各点场强为零时，面内必没有电荷；（2）闭合曲面内电量为零时，面上各点场强必为零；（3）闭合曲面 的电通量为零时，面上各点的场强必为零；（4）通过闭合曲面的电通量仅决定于面内电荷；（5）闭合曲面上各点的场强是仅由面内电荷产生的；（6）应用高斯定理求场强的条件是电荷分布具有一定的对称性；（7）如果库仑定律中r 的幂不是-2，则高斯定理不成立 答：（1）（2）（3）（5）（6）不对；（4）（7）对‘ 1． 5一个点电荷放在球形高斯面的球心，试问下列情况下电通量是否改变（1）如果这球面被任意体积的立方体表面所代替，而点电荷仍 位于立方体中心；（2）如果此点电荷被移离原来的球心，但仍在球内；（3）如果此点电荷被放到高斯球面之外；（4）如果把第二个点电荷放到高斯球面外的某个地方；（5）如果把第二个电荷放在高斯球面内 答：（1）与曲面形状无关，所以电通量不改变；（2）与面内电荷所在位置无关，所以电通量不改变；（3）面内电荷改变（减少）所以电通量改变→0；（4）面内电荷不变，所以电通量不改变；（5）面内电荷改变（增加），所以电通量改变→增加 1． 6图中已知S 1面上的电通量为1 S Φ，问S 2面，S 3面及S 4面上的电通量2 S Φ，3 S Φ，4 S Φ各等于多少？ 答：S 1面与S 3面组成闭合曲面1 S Φ+3 S Φ= 1 εq ，3 S Φ= 1 εq -1 S Φ； S 4与S 3组成闭合曲面3 S Φ+4 S Φ=0，4 S Φ=-3 S Φ=1 S Φ-0 1 εq ； S 2与S 3组成闭合曲面2 S Φ+3 S Φ= 2 1εq q +；2 S Φ=-3 S Φ+ 2 1εq q +=1 S Φ-0 1 εq + 2 1εq q +=1 S Φ+ 2 εq 1． 7（1）将初速度为零的电子放在电场中时，在电场力作用下，这电子是向电位高处运动，还是向电位低处运动？为什么？（2）说明 无论对正负电荷来说，仅在电场力作用下移动时，电荷总是从电位能高的地方移向电位能低的地方。 答：（1）总是向高电位处运动，受力方向逆着电力线，在初速为零，逆着电力线方向运动，电场中各处的电位永远逆着电力线方向升高。（2）仅在电场力作用下移动时，电场力方向与正负电荷位移方向一致，电场力作正功，使电荷的电位能减小,所以电荷总是从电位能高处向低处移动 1． 8可否任意将地球的电位规定为100伏，而不规定为零？这样规定后，对测量电位，电位差的数值有什么影响？ 答：可以，对电位差的数值无影响，对电位的数值有影响，提高了 1． 9判断对错（1）场强大的地方，电位一定高。（2）电位高的地方，场强一定大。（3）带正电的物体的电位一定是正的。（4 ）电位等于 电磁学习题 1 (1)在没有电流的空间区域里，如果磁感应线是平行直线，磁感应强度B 的大 小在沿磁感应线和垂直它的方向上是否可能变化(即磁场是否一定是均匀的)? (2)若存在电流，上述结论是否还对? 2 如题图所示，AB 、CD 为长直导线，C B 为圆心在O 点的一段圆弧形导线， 其半径为R ．若通以电流I ，求O 点的磁感应强度． 图 3 在半径为R 的长直圆柱形导体内部，与轴线平行地挖成一半径为r 的长直圆柱形空腔，两轴间距离为a ,且a ＞r ，横截面如题9-17图所示．现在电流I 沿导体管流动，电流均匀分布在管的横截面上，而电流方向与管的轴线平行．求： (1)圆柱轴线上的磁感应强度的大小； (2)空心部分轴线上的磁感应强度的大小． 4 如图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，二者 共面．求△ABC 的各边所受的磁力． 图 5 一正方形线圈，由细导线做成，边长为a ，共有N 匝，可以绕通过其相对两边中点的一个竖直轴自由转动．现在线圈中通有电流I ，并把线圈放在均匀的水平 外磁场B 中，线圈对其转轴的转动惯量为J .求线圈绕其平衡位置作微小振动时 的振动周期T . 6 电子在B =70×10-4 T 的匀强磁场中作圆周运动，圆周半径r =3.0cm ．已知B 垂直于纸面向外，某时刻电子在A 点，速度v 向上，如图． (1) 试画出这电子运动的轨道； (2) 求这电子速度v 的大小； (3)求这电子的动能k E ． 图 7 在霍耳效应实验中，一宽1.0cm ，长4.0cm ，厚1.0×10-3cm 的导体，沿长度 方向载有3.0A 的电流，当磁感应强度大小为B =1.5T 的磁场垂直地通过该导体时，产生1.0×10-5V 的横向电压．试求： (1) 载流子的漂移速度； (2) 每立方米的载流子数目． 8 如图所示，载有电流I 的长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度v 平行导线平移．求半圆环内感应电动势的大小和方向及MN 两端的电压 N M U U ． 图 9 如图所示，用一根硬导线弯成半径为r 的一个半圆．令这半圆形导线在磁场 高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好 为零，然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变，则： A.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解：当开关S一直闭合时，A、B两板间的电压保持不变，当带电质点从M向N 运动时，要克服电场力做功，W=qU AB，由题设条件知：带电质点由P到N的运动过程中，重力做的功与质点克服电场力做的功相等，即：mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离，因U AB保持不变，上述等式仍成立，故沿原路返回， 应选A。 若把B板下移一小段距离，因U AB保持不变，质点克服电场力做功不变，而重力做功 增加，所以它将一直下落，应选D。 由上述分析可知：选项A和D是正确的。 想一想：在上题中若断开开关S后，再移动金属板，则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d，加上如图23-1(b)所示的方波形电压，电压的最大值为U0，周期为T。现有一离子束，其中每个 离子的质量为m，电量为q，从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b) 电子信息学院电磁场与电磁波第一章复习题练习 姓名 学号 班级 分数 1-7题，每题5分；8-15题，每题5分，16题10分，17题15分。 8: 解：不总等于，讨论合理即可 9. 已知直角坐标系中的点P 1(-3，1，4)和P 2（2，-2,3）： (1) 在直角坐标系中写出点P 1、P 2的位置矢量r 1和r 2； (2) 求点P 1到P 2的距离矢量的大小和方向； (3) 求矢量r 1在r 2的投影； 解：（1）r1=-3a x +a y +4a z ; r2=2a x -2a y +3a z (2)R=5a x -3a y -a z (3) [（r1?r2）/ │r2│] =（17）? 10.用球坐标表示的场E =a r 25/r 2，求： （1） 在直角坐标系中的点（-3,4，-5）处的|E |和E z ； （2） E 与矢量B =2a x -2a y +a z 之间的夹角。 解：（1）0.5；2?/4; (2)153.6 11.试计算∮s r ·d S 的值，式中的闭合曲面S 是以原点为顶点的单位立方体，r 为 空间任一点的位置矢量。 解：学习指导书第13页 12.从P （0,0,0）到Q （1,1,0）计算∫c A ·d l ，其中矢量场A 的表达式为 A =a x 4x-a y 14y 2.曲线C 沿下列路径： （1） x=t ，y=t 2； （2） 从（0,0,0）沿x 轴到（1,0,0），再沿x=1到（1,1,0）； （3） 此矢量场为保守场吗？ 解：学习指导书第14页 13.求矢量场A =a x yz+a y xz+a z xy 的旋度。 A ??=x a （x -x ）+y a （y -y ）+z a （z -z ）=0 14.求标量场u=4x 2y+y 2z-4xz 的梯度。 u ?=x a u x ??+y a u y ??+z a u z ??=x a (8xy-4z)+y a (42x +2yz)+z a (2y -4x) 初中物理电磁学专题练习 1．如图所示的照明电路，闭合开关S，灯泡L不亮，用测电笔分贝测试a、b、c三点氖管均发光，又利用测电笔测试插座的两插孔氖管都发光，该电路可能发生的故障是（）A．灯泡的灯丝断了 B．导线bc间断路 C．插座部短路 D．进户零线断路 2．“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识， 下列有关安全的说法，错误的是（） A．如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救 B．雷雨天，人不能在高处打伞行走，否则可能会被雷击中 C．使用验电笔时，手必须接触笔尾金属部分 D．洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头 与三孔插座连接，如图2所示，在没有三孔插座的情况下，可 以把三脚插头上最长的插头去掉，插入二孔插座中使用用电器 3、如图所示，符合安全用电原则的是（） A B C D 4.小艳同学某天在家开灯时，灯不亮，经检查发现保险丝 被烧断。她在爸爸的协助下用一盏标有“220V 40W” 的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所 示。然后进行如下操作，并观察到相应的现象：当只 闭合开关S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗； 当只闭合开关S2时，L0正常发光，L2不发光。由此可以判断（） A. L1和L2所在的支路均短路 B. L1所在的支路完好，L2所在的支路短路 C. L1所在的支路完好，L2所在的支路断路 D. L1所在的支路短路，L2所在的支路断路 5、如图所示,是小华依据所学简单电路知识，设计的控制楼梯灯的三种方案电路。从安全用电角度对方案进行评估，其中合理的是。 理由是。 图2 金属外壳接地 电视天 220V 6、.小明家的电能如图所，家中同时工作的用电器的总功率不能超过 _______W.当小明家只有一盏电灯工作时，3rnin转盘正好转过5圈， 则该电灯消耗的电能是________J，它的电功率为____________W. 7、如图2所示,在下列有关电与磁实验的装置图中，能应用于电动机 的原理的是（） 图2 8、汽车的导航系统是通过汽车和卫星之间传递信息来确定汽车所处的位置，在这个过程中是通过_________来传递信息的，它的传播速度是_________。 9、法拉第发现电磁感应现象，标志着人类从蒸汽时代步入了电气化时代。下列设备中，根据电磁感应原理制成的是（） A、发电机 B、电动机 C、电视机 D、电磁继电器10．已知真空中电磁波的波长λ微波＞λ红外线＞λ紫外线，则它们的频率（）A．f微波=f红外线=f紫外线B．f微波＞f红外线＞f紫外线 C．f微波＜f红外线＜f紫外线D．f紫外线＜f微波＜f红外线 11、图9是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时， 声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声 音变化而变化的电流，经放大后通过扬声器还原成声音。下列 设备与动圈式话筒丁作原理相同的是（） A．电钳B．电饭锅C．电动机D．发电机 11．下列实验装置与演示的物理现象相符的是（） 12．如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置．回顾探究过 程，以下说确的是（） A．让导线ab在磁场中静止，蹄形磁体的磁性越强，灵敏电流计指针 偏转角度越大 B．用匝数较多的线圈代替单根导线ab，且使线圈在磁场中静止，这 时炙敏电流计指针偏转角度增大 C. 蹄形磁体固定不动．当导线ab沿水平方向左右运动时，灵敏电流计指针会发生偏转D．蹄形磁体固定不动，当导线ab沿竖直方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转 程稼夫电磁学篇第一章《静电场》课后习题 1-1设两个小球所带净电荷为q，距离为l，由库仑定律： 由题目，设小球质量m，铜的摩尔质量M，则有： 算得 1-2 取一小段电荷，其对应的圆心角为dθ： 这一小段电荷受力平衡，列竖直方向平衡方程，设张力增量为T： 解得 1-3（1）设地月距离R，电场力和万有引力抵消： 解得： （2）地球分到，月球分到，电场力和万有引力抵消： 解得： 1-4 设向上位移为x，则有： 结合牛顿第二定律以及略去高次项有： 1-5由于电荷受二力而平衡，故三个电荷共线且q3在q1和q2之间： 先由库仑定律写出静电力标量式： 有几何关系： 联立解得 由库仑定律矢量式得： 解得 1-6（1）对一个正电荷，受力平衡： 解得，显然不可能同时满足负电荷的平衡 （2）对一个负电荷，合外力提供向心力： 解得 1-7（1）设P限制在沿X轴夹角为θ的，过原点的直线上运动（θ∈[0,π)），沿着光滑直线位移x，势 能： 对势能求导得到受力： 小量近似，略去高阶量： 当q＞0时，；当q＜0时， （2）由上知 1-8设q位移x，势能： 对势能求导得到受力： 小量展开有：，知 1-9（1）对q受力平衡，设其横坐标的值为l0：，解得 设它在平衡位置移动一个小位移x，有： 小量展开化简有： 受力指向平衡位置，微小谐振周期 （2） 1-10 1-11 先证明，如图所示，带相同线电荷密度λ的圆弧2和直线1在OO处产生的电场强度相等.取和θ. 有： 显然两个电场强度相等，由于每一对微元都相等，所以总体产生的电场相等. 利用这一引理，可知题文中三角形在内心处产生的电场等价于三角形内切圆环在内心处产生的电场.由对称性，这一电场强度大小为0. 1-12（1） 《电磁学》计算题（附答案） 1. 如图所示，两个点电荷＋q 和－3q ，相距为d . 试求： (1) 在它们的连线上电场强度0=E ? 的点与电荷为＋q 的点电荷相距多远？ (2) 若选无穷远处电势为零，两点电荷之间电势U =0的点与电荷为＋q 的点电荷相距多远？ 2. 一带有电荷q ＝3×10- 9C 的粒子，位于均匀电场中，电场方向如图所示．当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时，外力作功6×10- 5 J ，粒子动能的增量为4.5×10- 5 J ．求：(1) 粒子运动过程中电场力作功多少？(2) 该电场的场强多大？ 3. 如图所示，真空中一长为L 的均匀带电细直杆，总电荷为q ，试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度． 4. 一半径为R 的带电球体，其电荷体密度分布为 ρ =Ar (r ≤R )，ρ =0 (r ＞R ) A 为一常量．试求球体内外的场强分布． 5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1＝10 cm 和r 2＝20 cm 的两个同心球面上，设无穷远处电势为零，已知球心电势为300 V ，试求两球面的电荷面密度σ的值．(ε0＝8.85×10- 12C 2 / N ·m 2 ) 6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a ＝0.1 m ，位于图中所示位置．已知空间的场强分布为： E x =bx , E y =0 , E z =0． 常量b ＝1000 N/(C ·m)．试求通过该高斯面的电通量． 7. 一电偶极子由电荷q ＝1.0×10-6C 的两个异号点电荷组成，两电荷相距l ＝2.0 cm ．把这电偶极子放在场强大小为E ＝1.0×105 N/C 的均匀电场中．试求： (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩． (2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中，电场力作的功． 8. 电荷为q 1＝8.0×10-6C 和q 2＝－16.0×10- 6 C 的两个点电荷相距20 cm ，求离它们都是20 cm 处的电场强度． (真空介电常量ε0＝8.85×10-12 C 2N -1m -2) 9. 边长为b 的立方盒子的六个面，分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面．盒子的一角在坐标原点处．在 此区域有一静电场，场强为j i E ? ??300200+= .试求穿过各面的电通量． E ? q L q 初中物理电学复习专题：（电学计算基础题） 一、知识网络： 1、欧姆定律： （1）内容：流过导体的电流，与导体两端的电压成正比，跟道题的电阻成反比。 （2）公式：I=U/R 变形公式：U=I·R、R=U/I （3）适用条件：适用于任何电路 ⑴纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I. 电功: W=U2/R·t=I2·Rt 电热:Q= U2/R·t=I2·Rt 电热和电功的关系Q=W 表明: ,电功等于电热。也就是说电流做功将电能全部转化为电路的内能 ⑵非纯电阻电路：电流通过电动机M时 电功:W=UIt 电热: Q= I2·Rt电热和电功的关系：电功=机械能+内能 表明: 在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍等于UIt，电热仍等于I2Rt.但电功不再等于电热而是大于电热了. 4、电能表的铭牌含义：220V接入电路的额定电压为220V，5A 电能表正常工作时的标准电流是5A，2500R/KW.h每消耗1 KW.h 时的电能转盘转2500转。 5、额定电压是指用电器在正常工作时的电压，额定功率是指用电器在额定电压下正常工作时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示额定电压220V，“60”表示额定功率60W，电阻是806.67Ω 二、电学计算题典例： 题型一：简单串并联问题 例1、如图1所示的电路中，电阻R1的阻值为10 。闭合电键S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值 例2、如图所示，小灯泡标有“2.5V”字样，闭合开关S后，灯泡L正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求（1）电阻R的阻值是多少？（2）灯泡L消耗的电功率是多少？ 方法总结：判断电路的连接方式，根据串并联电路中电流、电压、电阻的关系，结合欧姆定律和其它电学规律解题。 练习： 1、把R1和R2串联后接到电压为12伏的电路中，通过R1的电流为0.2安，加在R2两端的电压是4伏．试求：（1）R1和R2的电阻各是多少?（2）如果把R1和R2并联后接入同一电路（电源电压不变），通过干路的电流是多少? 2、如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光。已知R1=12 ，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为1.5A。求：（1）电源电压；（2）灯L的电阻；（3）灯L 的额定功率。 题型二：额定功率、实际功率的计算 例1、把一个标有“220V 40W”灯泡接在电压为110V电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？ 例2 、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上，有一只灯泡正常发光，而另一只较暗，分析： （1）电源电压 （2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？ （3）两灯泡哪只较亮？ 练习：1、有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V家庭电路中，求： 〈1〉灯泡正常发光时的电阻？ <2〉灯泡正常发光时通过它的电流？ 〈3〉1KW·h电可供此灯泡正常工作长时间？ 〈4〉若实际电压为200V，则灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情况如何？ 一.选择题（本大题15小题，每题2分） 第一章、第二章 1.在静电场中，下列说法中哪一个是正确的 [ ] (A)带正电荷的导体，其电位一定是正值 (B)等位面上各点的场强一定相等 (C)场强为零处，电位也一定为零 (D)场强相等处，电位梯度矢量一定相等 2.在真空中的静电场中，作一封闭的曲面，则下列结论中正确的是［］ (A)通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的 (B) 封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的 (C) 应用高斯定理求得的场强仅是由面内电荷所激发的 (D) 应用高斯定理求得的场强仅是由面外电荷所激发的 3.关于静电场下列说法中正确的是 [ ] (A)电场和试探电荷同时存在和消失 (B)由E＝F/q知道，电场强度与试探电荷成反比 (C)电场强度的存在与试探电荷无关 (D)电场是试探电荷和场源电荷共同产生的 4.下列几个说法中正确的是： [ ] (A)电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B)在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同 (C)场强方向可由E=F/q定出，其中q为试验电荷的电量，q可正、可负， F为试验电荷所受的电场力 (D)以上说法全不对。 5.一平行板电容器中充满相对介电常数为的各向同性均匀电介质。已知介 质两表面上极化电荷面密度为，则极化电荷在电容器中产生的电 场强度的大小为 [ ] (A) 0εσ' (B) 02εσ' (C) 0εεσ' (D) ε σ' 6. 在平板电容器中充满各向同性的均匀电介质，当电容器充电后，介质中 D 、 E 、P 三矢量的方向将是 [ ] (A) D 与E 方向一致，与P 方向相反 (B) D 与E 方向相反，与P 方向一致 (C) D 、E 、P 三者方向相同 (D) E 与P 方向一致，与D 方向相反 7. 在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷，并测量球壳内外的场强分 布，如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置，重新测量球壳内外的场强分布，则将发现： [ ] (A) 球壳内、外场强分布均无变化 (B) 球壳内场强分布改变，球壳外的不变 (C) 球壳外场强分布改变，球壳内的不变 (D) 球壳内、外场强分布均改变 8. 一电场强度为E 的均匀电场，E 的方向与x 轴正向平行，如图所示，则通过 图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为 [ ] (A) 2R E π；(B) 21 2 R E π； (C) 22R E π；(D ) 0。 9. 在静电场中，电力线为均匀分布的平行 直线的区域内，在电力线方向上任意两点的电场强度E 和电势U 相比较 [ ] (A) E 相同，U 不同 (B) E 不同，U 相同 (C) E 不同，U 不同 (D) E 相同，U 相同 电磁学习题 1 (1)在没有电流的空间区域里，如果磁感应线是平行直线，磁感应强度B 的大小在沿 磁感应线和垂直它的方向上是否可能变化(即磁场是否一定是均匀的) (2)若存在电流，上述结论是否还对 2 如题图所示，AB 、CD 为长直导线，C B 为圆心在O 点的一段圆弧形导线，其半径为R ．若通以电流I ，求O 点的磁感应强度． 图 3 在半径为R 的长直圆柱形导体内部，与轴线平行地挖成一半径为r 的长直圆柱形空腔，两轴间距离为a ,且a ＞r ，横截面如题9-17图所示．现在电流I 沿导体管流动，电流均匀分布在管的横截面上，而电流方向与管的轴线平行．求： (1)圆柱轴线上的磁感应强度的大小； (2)空心部分轴线上的磁感应强度的大小． 4 如图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，二者 共面．求△ABC 的各边所受的磁力． 图 5 一正方形线圈，由细导线做成，边长为a ，共有N 匝，可以绕通过其相对两边中点 的一个竖直轴自由转动．现在线圈中通有电流I ，并把线圈放在均匀的水平外磁场B 中，线圈对其转轴的转动惯量为J .求线圈绕其平衡位置作微小振动时的振动周期T . 6 电子在B =70×10-4 T 的匀强磁场中作圆周运动，圆周半径r =．已知B 垂直于纸面向外，某时刻电子在A 点，速度v 向上，如图． (1) 试画出这电子运动的轨道； (2) 求这电子速度v 的大小； (3)求这电子的动能k E ． 图 7 在霍耳效应实验中，一宽，长，厚×10-3 cm 的导体，沿长度方向载有的电流，当磁 感应强度大小为B =的磁场垂直地通过该导体时，产生×10-5 V 的横向电压．试求： (1) 载流子的漂移速度； (2) 每立方米的载流子数目． 8 如图所示，载有电流I 的长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度v 平行导线平移．求半圆环内感应电动势的大小和方向及MN 两端的电压 N M U U ． 图 9 如图所示，用一根硬导线弯成半径为r 的一个半圆．令这半圆形导线在磁场中以频率f 绕图中半圆的直径旋转．整个电路的电阻为R ．求：感应电流的最大值． P r λ2 λ1 R 1 R 2 1．坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x =+1,y =0)产生的电场强 度为E ρ 。现在，另外有一个负电荷-2Q ，试问应将它放在什么 位置才能使P 点的电场强度等于零？ (A) x 轴上x >1。 (B) x 轴上0 初三物理电学实验专题训练 1.当温度降低到—定值时，某些物质的电阻值会变为零，这种物质叫做超导体，如果能够研制出室温下的超导材料，那么下列家用电器可大大提高效率的是：( ) A．电风扇 B．微波炉 C．电饭锅 D．白炽灯 2.现有图9所示的实验器材，其中灯泡的额定电压为2.5伏，额定功率是0.8瓦．要求开关控制电路，电流表和电压表分别测灯泡的电阻和电压；用滑动变阻器调节通过灯泡的电流，且滑片向右滑动时，灯泡电流变大． (1)按上述要求，用笔画线代替导线将它们连成实验电路． (2)闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数如图(a)所示，请在图(b)中标出这时电流表指针的位置． 3.小明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放置一根电阻丝，且R甲大于于R乙，通电一段时间后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关： A 电压 B．电流 C．电阻 D．通电时间 4.小明为了探究电流的热效应，找来了如下器材：12V的电源，开关，一段电炉丝，粗细、长短与电炉丝相同的 铜导线，蜡和导线若干。他设计了一个简单的 实验：把电炉丝和铜导线串联起来接到电源上， 在电炉丝和铜导线上分别滴上几滴熔化的蜡。 如图3-3所示，等蜡凝固后，合上开关，过一 会儿，发现电炉丝上的蜡熔化了，而铜导线上 蜡没有熔化。 (1)他的这个简单实验能不能用来探究电流的热效应? (2)他把电炉丝和铜导线串联在电路中的目的是什么? (3)电炉丝上的蜡能熔化，而铜导线上的蜡没熔化，则此你能得出什么结论? 5.实验桌上备有电流表一只 (量程为0.6A和3A)，电压表一只(量程为3V和15V)，电源—组 (6V)，额定电压为3.8V灯炮一只，其灯丝电阻约20Ω，“10Ω1.5A"和"20Ω1A"的滑动变阻器各一只，若用以上器材测定小灯泡的额定功率，则： （1）为组成实验电路除以上器材，还需要 1只，导线至少根，实验中，电流表应使用______A的量程；电压表应使用_____V 的量程。根据实验要求，他应选择规格为____________的滑动变阻器。若闭合开关之前，发现电压表的指针偏在零刻度线左侧，解决的办法是。 （2）用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好，使它成为完整的实验电路。 (3) 上表是四位同学在实验中遇 到的现象，请你分别写出造成这些 现象的具体原因。初三物理电学复习专题
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