2020 2020秋电磁场（仲慧）(山东大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-09-07到2021-01-15
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【作业】第一章电磁场的物理基础 第一章作业

1、 问题:双线传输线导线半径都是R=10mm， 几何轴间距离为d=1m ，导线间的电压为U=100kV。假设电荷的作用中心在导线几何轴上。求：1）导线表面的最大电场强度Ea；     2）判断导线表面的空气能否击穿。
评分规则: 【 数值正确，有计算步骤
应用公式正确，矢量的要素齐备
】

2、 问题:真空中，厚度为d的无限大平板中分布恒定电流，密度为J=J0ez，其中心位置由一半径为a的无限长圆柱形空洞（如图所示）。利用叠加原理求空洞中的磁场强度。
评分规则: 【 数值正确，有计算步骤
应用公式正确，矢量的要素齐备
】

第一章电磁场的物理基础 第一章章节测试

1、 问题:已知如图所示半径为R的半圆柱面均匀分布面电荷密度为s，假设该半圆柱面轴向长度为无限长，放置在真空中，则半圆柱轴线上的电场强度E大小为
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

2、 问题:电场强度E通过一个闭合曲面的通量等于零，意味着
选项：
A:该闭合曲面内正电荷多于负电荷
B:该闭合曲面内负电荷多于正电荷
C:该闭合曲面内极化电荷等于零
D:该闭合曲面内正电荷等于负电荷
答案: 【该闭合曲面内正电荷等于负电荷】

3、 问题:关于D的下列公式中，对于任何介质都成立是
选项：
A:D=eE
B:
C:
D:D=eE+P
答案: 【】

4、 问题:下面关于磁感应强度方向的说法哪些是正确的？
选项：
A:平行于产生磁场的电流
B:与产生磁场的电流方向以及电流流经导线的受力方向共同构成的平面平行
C:与产生磁场的电流成左手螺旋关系 
D:与产生磁场的电流成右手螺旋关系 
答案: 【与产生磁场的电流成右手螺旋关系 】

5、 问题:时变电磁场基本方程中J.C.Maxwell贡献最大的是
选项：
A:全电流定律
B:电磁感应定律
C:磁通连续性定律
D:高斯通量定律
答案: 【全电流定律】

6、 问题:极化电荷的存在使得介质内部的电场强度（      ）（请填写  增大/减小/保持不变 ）
答案: 【减小】

7、 问题:长直载流导线附近有一单匝矩形线框与其共面，a=b=1m,c=3m,如图所示。设电流i(t)= 1000A ，线框以速度v0=1000m/s向右平行移动,此时回路中的感应电动势大小为（）V(请以小数形式表示，保留小数点后一位)
答案: 【0.3】

8、 问题:双线传输线导线半径都是R=5mm，几何轴间距离为d=1m ，当导线间的电压为U=100kV时导线表面的空气能否被击穿？已知空气击穿场强为V/m（填入 能 或者不能）
答案: 【不能】

9、 问题:半径为a=1mm的长直圆柱导线通恒定电流I=1A。外面包一层厚度为b=1mm的绝缘材料，磁导率为m =2 m0，绝缘层内表面（半径为a处）中的极化强度M大小为 （      ）【保留小数点后两位】
答案: 【(以下答案任选其一都对)159.24;
159.15】

10、 问题:两同心金属球内外半径分别为a=1cm和b=2cm，中间为理想电介质e=F/m、内、外球面之间的电压为U=100V，则介质中的外球表面（半径为b）电位移矢量D大小为(   )（请以小数形式表示，保留小数点后一位）
答案: 【132.5】

【作业】第二章 静电场 第二章作业1

1、 问题:已知半径为R的球体中均匀分布体电荷，密度为r，球内外介电常数均为e0，试由高斯通量定律的微分形式Ñ×D=r，求：球体内外的电场强度E。
评分规则: 【 数值正确，有计算步骤
应用公式正确，矢量的要素齐备
】

2、 问题:已知同轴电缆外导体的半径为R2=50px，电介质的击穿场强为200k/cm。内导体的半径R1为何值时，该电缆能承受最大电压？并求此最大电压值。
评分规则: 【 数值正确，有计算步骤
应用公式正确，矢量的要素齐备
】

3、 问题:无限长直圆柱体半径为R，表面电位为U ，其中均匀分布体电荷密度为r ，介电常数为2e0 ，柱外为真空，试由泊松方程求圆柱体内的电位和场强。
评分规则: 【 数值正确，有计算步骤
应用公式正确，矢量的要素齐备
】

第二章 静电场 第二章 章节测试

1、 问题:已知空气的击穿场强为3´V/m，对于一个半径为6cm的导体球，要使得它在空气中带电且不放电, 则导体球的最大电位为（      ）V（以无穷远处为电位参考点）
选项：
A:
B:900
C:1800
D:
答案: 【】

2、 问题:一个空间单位体积，则其中发出的电通量是（     ）
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

3、 问题:如图1所示，导体A经开关接到一电池，如将导体周围的空气改为另一种均匀电介质，导体表面介质的电位移是否变化？如图2所示，如导体A在空气中充电后，先将开关K打开，再将周围空气改为另一种电介质，导体表面介质的电位移是否变化? 下述说法正确的是（）
选项：
A:变，不变
B:变，变
C:不变，不变
D:不变，变
答案: 【变，不变】

4、 问题:已知某空间静电场的电场强度，则与之对应的电位分布为（ ）
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

5、 问题:已知半径为R的无限长圆柱体内均匀分布体电荷ρ，介电常数为ε，圆柱内外的电场强度与距离圆柱轴心的径向距离有何关系？
选项：
A:柱内外电场强度均随距离增大而减小
B:柱内外电场强度均随距离增大而增大
C:柱内电场强度随距离增大而增大，柱外电场强度随距离增大而减小
D:柱内电场强度随距离增大而减小，柱外电场强度随距离增大而增大
答案: 【柱内电场强度随距离增大而增大，柱外电场强度随距离增大而减小】

6、 问题:两种不同介电常数的理想介质，其分界面两侧电场强度一定满足的条件是（   ）
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

7、 问题:图示高压电力线杆塔上悬挂的绝缘子串共有五个导体组成，部分电容的个数为（     ）
选项：
A:6
B:10
C:12
D:15
答案: 【15】

8、 问题:同轴电缆内外导体半径分别为R1和R2，中间绝缘介质的介电常数为e ，电压为U，外导体单位面积所受的电场力大小为（  ）
选项：
A:
B:
C: 
D:
答案: 【 】

9、 问题: 关于静电能量，下列说法正确的是（    ）
选项：
A:静止带电体在外力作用下由无限远处移入静电场，则外力反抗电场力做功，这部分功会转变为静电场能量储存在场中，使静电能量增加
B:静电能量总是集中分布在电荷存在的区域
C:在线性介质中，静电能量的数值取决于电场最终状态，与电场的建立过程无关
D:电场能量来源于电场建立过程中外力提供的能量
答案: 【静止带电体在外力作用下由无限远处移入静电场，则外力反抗电场力做功，这部分功会转变为静电场能量储存在场中，使静电能量增加;
在线性介质中，静电能量的数值取决于电场最终状态，与电场的建立过程无关;
电场能量来源于电场建立过程中外力提供的能量】

10、 问题:任意对称形状的单个导体都可以通过默认另外一个电极在无穷远处，利用电容的定义式进行单个导体电容值的计算。（    ）
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

【作业】第二章 静电场 第二章作业2

1、 问题:不接地导体球半径R=0.1m，原先不带电。距离球心0.2 m处有一点电荷q=库仑，周围为空气。求：  1）球心的电位值j（0）；   2）球面的电位值j（R）；  3）点电荷q 所受的力f
评分规则: 【 计算正确，有必要的理论依据
过程完备，矢量要素齐全
】

2、 问题: 同轴电缆内外导体半径分别为R1和R2 ，绝缘材料的介电常数为 。求：单位长度的电容C0。
评分规则: 【 计算正确，有必要的理论依据
矢量符号齐备
】

3、 问题:双线传输线导线半径都是R，几何轴间距离为d ，已知两导线间的电压为U 。忽略临近效应，电荷作用中心看为在几何轴上。求：导线单位长度所受的力。
评分规则: 【 画图，计算正确
有理论依据