河北省石家莊高中物理1.3電場(chǎng)強(qiáng)度練習(xí)新人教版選修3-1

1、第3節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度1 .電場(chǎng)：電荷的周圍空間存在著電場(chǎng)，電場(chǎng)的基本性質(zhì)是它對(duì)放入其中的電荷有力的 作用,這種力叫靜電力，電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的.2 .電場(chǎng)強(qiáng)度.(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與電荷量的比值，叫該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度, 簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng).(2)定義式：e=f，其單位是 n/c或v/m. q一 一(3)方向：場(chǎng)強(qiáng)的方向與正電荷受靜電力的方向相同，與負(fù)電荷受靜電力的方向相反.(4)特例：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)：e=.r2如果有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在，它們的電場(chǎng)就相互疊加形成合電場(chǎng)，這時(shí)某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等 于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，叫做電場(chǎng)的疊加.勻強(qiáng)電場(chǎng)：場(chǎng)強(qiáng)大小、方向處處相同.

2、3 .電場(chǎng)線.電場(chǎng)發(fā)自于正電荷或無窮遠(yuǎn)，終止于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷.電場(chǎng)線的疏密定性地反映了電場(chǎng)的強(qiáng)弱3場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向表示了該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) 方向.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是發(fā)散(或會(huì)聚)的直線,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是間隔相等的平行直線.4. e= f中的e是利用比值法定義的物理量，e的大小、方向是由電場(chǎng)本身決定的，是q客觀存在的，與放不放試探電荷，以及放入的試探電荷的正負(fù)、電荷量多少均無關(guān).既不 能認(rèn)為e與f成正比，也不能認(rèn)為 e與q成反比.?基礎(chǔ)鞏固1 .有關(guān)對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解，下述正確的是 (d)a.由e= f可知，電場(chǎng)強(qiáng)度 e跟放入電荷q所受的電場(chǎng)力成正比 qb.當(dāng)電場(chǎng)中存在試探電荷時(shí)，電荷周圍才出現(xiàn)電場(chǎng)這

3、種特殊的物質(zhì)，才存在電場(chǎng)強(qiáng)度c.由e= kq可知，在離點(diǎn)電荷很近，r接近于零時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度接近無窮大d.電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無關(guān)2 .下列關(guān)于電場(chǎng)的敘述中，正確的是 (d)a.點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，以點(diǎn)電荷為圓心，r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都相同b.正電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)一定比負(fù)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)大c.取走電場(chǎng)中某點(diǎn)的試探電荷后，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零d.電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向不一定相同解析：a.點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，以點(diǎn)電荷為圓心，r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小都相等，方向不同，故場(chǎng)強(qiáng)不同，所以a錯(cuò)誤；b.電場(chǎng)強(qiáng)度大小是由某點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力與其電荷量的

4、比值來確定，而與所帶的電性無關(guān)，故 b錯(cuò)誤；c.某點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)與試探電 荷無關(guān)，只與場(chǎng)源電荷有關(guān)，故c錯(cuò)誤；d.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)檎姾伤茈妶?chǎng)力的方向，也可以是負(fù)電荷在該點(diǎn)受力的反方向，所以正、負(fù)電荷在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)所受的電場(chǎng)力方 向相反，故d正確.5 / 53 .（多選）圖為點(diǎn)電荷q產(chǎn)生的電場(chǎng)的三條電場(chǎng)線，下面說法正確的是（ac）a.若q為負(fù)電荷，ea ebb.若q為負(fù)電荷，ea ebd.若q為正電荷，eaeb.4 .如圖，電荷量為 qi和q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于p點(diǎn)和q點(diǎn).已知在p、q連線上某點(diǎn)r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，且 pr= 2rq.則（b）%。-ka. qi=2q2 b . qi = 4q

5、2c. qi= 2q2 d . qi=4q2解析：已知在p、q連線上某點(diǎn)r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式得:qi=4q2,故選 b.kq1 kq2. 廣(pr) 2 = (rq 2且 pr= 2rq 解得:5 .（多選）用電場(chǎng)線能很直觀、很方便地比較電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱.如圖甲是等量異種點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線，圖乙是場(chǎng)中的一些點(diǎn)：o是電荷連線的中點(diǎn)，e、f是連線中垂線上相對(duì)o對(duì)稱的兩點(diǎn)， b c和a、d也相對(duì)o對(duì)稱.則（ac）a. b、c兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同b. a、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反c. e、。f三點(diǎn)比較，。的場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)d. b、。c三點(diǎn)比較，。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)解析：由對(duì)稱性可

6、知， 日c兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向均相同，a正確；a、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方向也相同， b錯(cuò)誤；在兩電荷連線的中垂線上，o點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)，在兩點(diǎn)電荷連線上，o點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最弱，c正確.?能力提升6 .（多選）如圖所示，懸線下掛著一個(gè)帶正電的小球，它的質(zhì)量為mr電荷量為q,整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為e,下列說法正確的是（ad）a.小球平衡時(shí)，懸線與豎直方向夾角的正切值為qemg8 .若剪斷懸線，則小球做曲線運(yùn)動(dòng)c.若剪斷懸線，則小球做勻速運(yùn)動(dòng)d.若剪斷懸線，則小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)tan a = , a正確.剪斷懸線后，小球受qe 和 mg解析：對(duì)小球受力分析如圖可知7 . a、b是一條電場(chǎng)線上

7、的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定的初速度從a點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到 b點(diǎn)，其速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖甲所示.則此電場(chǎng)的電 場(chǎng)線分布可能是圖乙中的（a）au c l圉租圖乙解析：選 a.從圖象可以直接看出，粒子的速度隨時(shí)間逐漸減??；圖線的斜率逐漸增大，說明粒子的加速度逐漸變大，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變大，從 a到b電場(chǎng)線逐漸變密.綜合分 析知，負(fù)電荷是順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，由電場(chǎng)線疏處到達(dá)密處，正確選項(xiàng)是a.8 .（多選）一帶電粒子從電場(chǎng)中的 a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，軌跡如圖中虛線所示.不計(jì)粒子所 受重力，則（bd）a.粒子帶正電9 .粒子加速度逐漸減小c. a點(diǎn)的速度小于b點(diǎn)的速度d.粒子的初速度不為零解

8、析：由于帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方向與電場(chǎng)線不平行，故初速度不為零，粒子受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故粒子帶負(fù)電，a錯(cuò)，d正確，因a點(diǎn)的電場(chǎng)線比 b點(diǎn)密，故加速度逐漸減小，b正確.帶電粒子從 a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做負(fù)功，動(dòng)能減小，速 度減小，c錯(cuò)誤.9 .如右圖所示，光滑斜面傾角為37。，一帶有正電的小物塊質(zhì)量為m,電荷量為q,置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加有如右圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面 ,1上，從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度變化為原來的2,求（i）原來的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小.（3）沿斜面下滑距離為l時(shí)物體的速度.（sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8 , g= 10m/s2）解析：（1）對(duì)小物塊受力分析如右圖所示，物塊靜止于斜面上，則mgsin 37 = qecos 37 , mgtan 37 一 q .1,(2)當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼娜f時(shí)，小物塊的合外力11f 合=mgsin 37 qec