
2020学年高中物理第一章3第3节电场强度练习(含解析)新人教版选修3-1(2021-2022学年).pdf
7页电场强度(建议用时: 40 分钟)【A组 基础巩固】1四种电场的电场线如图所示.一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动 ,且加速度越来越大 . 则该电荷所在的电场是图中的()解析: 选由正电荷q仅在静电力的作用下由点向N点做加速运动,故由M向N的方向为电场线的方向 , 故 B错误; 加速度越来越大 , 即电场线越来越密 , 故 A、错误, D正确2. (多选 )(2 19湖南邵阳期中)一个检验电荷q在电场中某点受到电场力F, 该点的电场强度为E,下图中能正确表示q、F、三者关系的是( )解析: 选 C 由FE知,某点的电场强度一定,F与q成正比,故 A错误;因为电场中的电场强度与放入电场中电荷的电荷量无关, 由场源电荷决定 ,所以电场强度不随q、F的变化而变化 , 故 B 错误,C 正确;由F=q知,检验电荷一定 ,与E成正比,故正确( 多选)( 019广东汕头期中)在电场中的某点放了一个正电荷,受到的电场力向左,若放了负电荷,受到电场力向右,则下列说法正确的是()A放正电荷时 , 该点电场强度方向向左B.放负电荷时 , 该点电场强度方向向右C 若放中性的物体,则电场力为0D.若放中性的物体 ,则电场强度为0解析: 选 C电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同,所以电场强度方向向左, 所以放入正电荷和负电荷时,该点的电场强度均向左,故A 正确,B 错误;若放中性的物体, 则电场力为0,选项 C 正确; 电场强度由场源电荷决定,与试探电荷无关, 若放中性的物体 ,电场同样存在 , 电场强度不为零 ,故 D错误.4. 如图所示 , 在正方形四个顶点分别放置一个点电荷, 所带电荷量已在图中标出,则下列四个选项中, 正方形中心处电场强度最大的是( )解析: 选 B.根据点电荷电场强度公式E错误 !,结合矢量合成法则 ,A 图中两个负电荷在正方形中心处电场强度为零, 两个正点电荷在中心处电场强度为零;B 图中正方形对角线异种电荷的电场强度,即为各自点电荷在中心处相加,因此此处的电场强度大小为2错误 ! 错误 !;C 图中正方形对角线的两负电荷的电场强度在中心处相互抵消,而正点电荷在中心处, 叠加后电场强度大小为错误 ! 未定义书签。
D 图中根据点电荷电场强度公式,结合叠加原理,则有在中心处的电场强度大小为错误 !错误 !未定义书签故选 B.5两点电荷形成电场的电场线分布如图所示,A、B是电场线上的两点,下列判断正确的是( )A、B两点的电场强度大小不等, 方向相同BA、B两点的电场强度大小相等,方向不同C.左边电荷带负电,右边电荷带正电D 两电荷所带电荷量相等?解析:选 . 电场线的疏密代表电场强度的强弱, 电场线越密,代表电场越强,电场方向为电场线的切线方向 ,故从图中可以看出点、点电场强度大小和方向均不同,故A、B 错误 ; 电场线从正电荷指向负电荷,故正确;右边电荷周围的电场线密集,故此电荷的电荷量较大,故D错误6. 如图所示 , 实线为不知方向的三条电场线, 从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、两个带电粒子 , 仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示. 则()A一定带正电,一定带负电B.a的速度将减小 ,b的速度将增加C.a的加速度将减小 ,b的加速度将增加D 两个粒子的动能,一个增加一个减小解析: 选 C物体做曲线运动,所受力的方向指向轨道的内侧, 由于电场线的方向不知,所以粒子带电性质不确定 , 故 A 错误;物体做曲线运动, 所受力的方向指向轨道的内侧,从图中轨道变化来看速度与力方向的夹角小于0,所以电场力都做正功, 动能都增大,速度都增大, 故 B、错误 ; 电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小, 所以a受力减小 , 加速度减小 ,b受力增大,加速度增大 , 故 C正确.7(2019青海西宁四中期中 ) 如图所示 , 在水平向右、大小为的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正电荷 ,A、B、D为以O为圆心、半径为的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行 ,A、连线与电场线垂直 . 则( )A点的电场强度大小为错误 !B.B点的电场强度大小为-k 错误 ! 未定义书签。
C D点的电场强度大小不可能为0D A、C两点的电场强度相同解析:选 A.正点电荷Q在A点的电场强度大小E=错误! 未定义书签而匀强电场在A点的电场强度大小为E,因方向相互垂直 , 根据矢量的合成法则,则有A点的电场强度大小为错误 !,故 A正确;同理 , 点电荷Q在B点的电场强度的方向与匀强电场方向相同,因此B点的电场强度大小为E+f(kQ,r), 故 B 错误; 点电荷Q在D点的电场强度的方向与匀强电场方向相反,当两者大小相等时,则点的电场强度大小可以为零, 故 C 错误 ; 根据矢量的合成法则, 结合点电荷电场与匀强电场的方向,可知,A、两点的电场强度大小相等, 而方向不同 , 故 D错误. (多选 )(201 广东汕头期中 )下列图中 , 绝缘细绳一端固定在天花板,一端系一质量为的带正电小球,为了使小球能静止在图中所示位置, 可加一个与纸面平行的匀强电场,所加电场方向可能是 ( )解析:选BC . 图中 , 小球带正电 , 电场强度方向水平向左,带电小球所受的电场力水平向左,则小球不可能静止在图示位置,故错误; B 图中, 小球带正电,电场强度方向水平向右,带电小球所受的电场力水平向右, 则小球可能静止在图示位置, 故 B 正确; 图中小球受电场力方向斜向右上方, 向下的重力及向左上方的细线的拉力,三力可能平衡,选项 C正确;D 图中 ,电场方向向上 , 当Emg,小球能静止在图中位置, 故 D正确.【B组素养提升】9.( 019江西玉山一中期中)在一半径为的圆周上均匀分布有偶数N个带电小球(可视为质点)无间隙排列, 其中A点的小球带电荷量为q,其余小球带电荷量为,此时圆心点的电场强度大小为E, 现仅撤去A点的小球,则O点的电场强度大小为()A.错误 ! 未定义书签。
C 错误! 未定义书签 D.错误 ! 未定义书签解析: 选 A假设圆周上均匀分布的都是电荷量为+q的小球,由于圆周的对称性,根据电场的叠加原理知,圆心O处电场强度为0; 现在A处放置 +2q的小球,此时圆心O?点的电场强度大小等效于A点处电荷量为的小球在O点产生的电场强度 , 所以此时有kf(q, ), 方向水平向左;现仅撤去A点的小球,剩余小球在O点的电场强度与A点放置q产生的电场强度大小相等、方向相反,即E=k错误 !=E,方向向右 , 故选项 A正确, 选项 B、 D错误10( 219杭州期末)如图所示,真空中有两个点电荷Q1+11-8 C 和Q=401-8 C,分别固定在坐标轴上的x=和x6 c 的位置,则下列说法正确的是()A.在x轴上有两个电场强度为0 的点B.在x=1m处电场强度为0. 在x轴上的x cm 的区域电场强度沿着的正方向解析:选D.电场强度为零时,两个点电荷在该处产生的电场强度大小相等、方向相反由于两个点电荷都带正电,电荷量不等,由E=错误 ! 未定义书签知,在轴上有一个电场强度为0 的点,该点在x轴上两个点电荷之间靠近的位置,故 A 错误; 设电场强度为0 的点坐标为x,则有k错误 !k错误 !, 可得x=00 =2 cm, 故 B错误;根据电场的叠加原理知,在x轴上的 2 c xcm和0 的区域,电场强度沿着的负方向,在 cm 的区域电场强度沿着x的正方向 , 故 D正确 .11.( 19甘肃镇原二中期中)如图所示 , 用细线将质量=4103 k 的带电小球悬挂在天花板上 ,空间中存在方向水平向右,大小E110 N/C 的匀强电场 , 小球静止时细线与竖直方向的夹角=37,g取 10m/s2.(1) 求小球的带电荷量 ;(2)求细线的拉力解析: ()小球受到的电场力方向向右, 与电场强度方向相同,所以小球带正电. 对小球 , 在如图所示力的作用下处于平衡状态. 由平衡条件得 :qE=m an 得:q=错误 !=错误 ! C310C(2)由平衡条件有 :Fcs mg得细线的拉力为 :FT=f(mg,cos )=错误 ! 未定义书签。
02 N答案:(1 )30 C(2 )102 N2. 在一个点电荷Q的电场中 ,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,如图甲所示坐标轴上、B两点的坐标分别为20 m 和 0 m放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量的关系图象如乙图中直线、b所示, 放在点的电荷带正电 , 放在B点的电荷带负电 . 求:()B点的电场强度的大小和方向.() 试判断点电荷Q的电性 , 并说明理由 .(3) 点电荷Q的位置坐标解析:(1 )由图可知 ,点的电场强度EB错误 ! 未定义书签 5N/C,方向指向x轴负方向. 同理A点的电场强度EA=40,方向指向x轴正方向()放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟轴的正方向相同 , 而正电荷所受电场力与电场强度方向相同,负电荷所受电场力与电场强度方向相反若点电荷在A的左侧或在B的右侧 ,正负电荷所受电场力方向不可能相同, 所以点电荷Q应位于A、B两点之间 , 根据正负电荷所受电场力的方向 , 知该点电荷带负电(3)设点电荷Q的坐标为xm,由点电荷的电场E=k 错误 ! 未定义书签可知f(EB,EA)错误 !=错误 ! 未定义书签。
解得x2 (另解1 舍去 )所以点电荷Q的位置坐标为 .6 m 答案:( 1) 5N 方向指向x轴负方向()负电荷理由: 若点电荷在A的左侧或在B的右侧,正负电荷所受电场力方向不可能相同,所以点电荷Q应位于A、两点之间 ,根据正负电荷所受电场力的方向 , 知该点电荷带负电 (3)2 6 m?。












