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2025年大学物理电磁学实验试卷

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、

下列哪个物理量是矢量？

A.电势

B.电流密度

C.电动势

D.电容

二、

在静电场中，电势高的地方，电场强度一定？

A.大

B.小

C.零

D.无法确定

三、

法拉第电磁感应定律表述为：闭合回路中产生的感应电动势的大小，与穿过该回路的磁通量变化率成__，与穿过回路的磁感应强度、回路面积以及回路形状无关。（请填空）

四、

将一个总电阻为R的电阻丝弯成一个闭合的圆形线圈，通入恒定电流I。当线圈所在平面与匀强磁场B垂直时，线圈受到的磁力矩为__。（请用R,I,B表示）

五、

将一个长度为L的导体棒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，棒与磁场方向垂直。若导体棒以速度v在垂直于棒和磁场方向的平面内做匀速运动，则棒内产生的感应电动势大小为__。（请用L,B,v表示）

六、

一个电感L=2.0H的线圈，通过它的电流在0.5s内均匀地从0增加到5.0A。此过程中，线圈产生的自感电动势的大小为__V。

七、

一个电容为C的电容器，两端电压从U1均匀变化到U2，则电容器极板上电荷量的变化量为__。（请用C,U1,U2表示）

八、

在RLC串联电路中，若电路发生谐振，则此时电路的阻抗Z等于__。（请填空）

九、

简述什么是霍尔效应？利用霍尔效应可以测量什么物理量？

十、

一个学生用电流计改装成了量程为3.0A的安培表，已知电流计的满偏电流为Ig=30mA，内阻为Rg=100Ω。在改装过程中，他需要给电流计串联一个多大的电阻？

十一、

简述交流电的有效值与最大值之间的关系。为什么日常使用的交流电通常用有效值来表示？

十二、

一个RLC串联电路，已知R=100Ω，L=0.1H，C=10μF。该电路的角频率ω=100rad/s时，电路呈现什么性质（电阻性、感性、容性）？请说明理由。

十三、

在用安培表和伏特表测量电阻的实验中，如果待测电阻的阻值Rx远大于安培表的内阻Ra，为了减小测量误差，应采用哪种连接方式（串联还是并联）？请简述理由。

十四、

简述测量磁感应强度B的几种常用方法，并说明其基本原理。（至少列举三种）

试卷答案

一、B

二、D

三、正比

四、BILπ2

五、BLv

六、4.0

七、C

八、R

九、霍尔效应是指当载流导体置于磁场中时，导体中载流子受到洛伦兹力的作用而向一侧偏转，导致导体两侧产生电势差。利用霍尔效应可以测量磁感应强度或载流子的类型和浓度。

十、9.9kΩ

十一、交流电的有效值是指产生相同热效应的直流电的值，其值为最大值的√2/2倍。日常使用的交流电用有效值表示是因为它更符合实际功率效应的描述，便于计算和比较。

十二、容性。因为此时感抗XL=ωL=10Ω，容抗XC=1/=1000Ω，由于XCXL，电路呈容性。

十三、应采用安培表内接法。因为内接法相对误差为，当Rx远大于Ra时，内接法误差较小。

十四、测量磁感应强度B的常用方法有：

1.利用霍尔效应测量：根据霍尔电压公式U_H=IB/qd，测量霍尔电压U_H、载流子浓度q、导体厚度d和电流I，可计算B。

2.利用通电螺线管或载流线圈的磁感应强度公式测量：如B=μ?nI(螺线管)或B=μ?I/2πr(长直载流线，r为距离)。

3.利用磁通计或高斯计测量：直接测量穿过给定面积的磁通量Φ，通过B=Φ/S(S为面积)计算磁感应强度。