1.3 電場強(qiáng)度2—人教版高中物理選修3-1鞏固練習(xí)

1、電場強(qiáng)度同步練習(xí)一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）1. 如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個點a和b。下列表述正確的是A. 該電場是勻強(qiáng)電場B. a點的電場強(qiáng)度比b點的大C. b點的電場強(qiáng)度比a點的大D. 正電荷在a、b兩點受力方向相同2. 如圖所示的四個電場的電場線，其中A和C圖中小圓圈表示一個點電荷，A圖中虛線是一個圓(M、N為圓上的不同點)，B圖中幾條直線間距相等且互相平行，則在圖中M、N處電場強(qiáng)度相等的是()A. B. C. D. 3. 如圖甲所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，單位面積電荷量為，其軸線上任意一點P(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度可以由庫侖定律和電場強(qiáng)度的疊加原理求出：E

2、=2k1x(R2+x2)12，方向沿x軸?，F(xiàn)考慮單位面積電荷量為0的無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖乙所示。則圓孔軸線上任意一點Q(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度為(    ) A. 2k0x(r2+x2)12B. 2k0r(r2+x2)12C. 2k0xrD. 2k0rx4. 如圖所示，A、B、C三點的連線構(gòu)成一個等腰直角三角形，A是直角。在B點放置一個電荷量為+Q的點電荷，測得A點的電場強(qiáng)度大小為E。若保留B點的電荷，在C點放置一個電荷量為Q的點電荷，則A點的電場強(qiáng)度大小等于()A. 0B. EC. 2ED. 2E5. 已知真空中有一電荷量為Q1的

3、固定點電荷，在距其r處的P點放一電荷量為Q2的試探電荷，則P點的電場強(qiáng)度大小為(  )A. kQ1rB. kQ2rC. kQ1r2D. kQ2r26. AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O。將電荷量分別為+q和q的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示。要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷Q，則該點電荷Q() A. 應(yīng)放在A點，Q=2qB. 應(yīng)放在B點，Q=2qC. 應(yīng)放在C點，Q=qD. 應(yīng)放在D點，Q=q7. 正檢驗電荷q在電場中以初速度v0由P點向Q點做減速運(yùn)動，且運(yùn)動的加速度值越來越小(重力不計)，則可以確定它所處的電場

4、可能是如圖中的(    )A. B. C. D. 8. 關(guān)于電場，下列說法中正確的是()A. 電場是電荷周圍空間實際存在的物質(zhì)B. 電場是為了便于研究電荷的運(yùn)動而引入的理想模型C. 電荷周圍分布的電場線就是電場D. 電荷間的相互作用不是通過電場作媒介產(chǎn)生的9. 如圖所示，以O(shè)為圓心的圓周上有六個等分點a、b、c、d、e、f。等量正、負(fù)點電荷分別放置在a、d兩處時，在圓心O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為E。現(xiàn)改變a處點電荷的位置，使O點的電場強(qiáng)度改變，下列敘述正確的是() A. 移至c處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿OeB. 移至b處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OdC

5、. 移至e處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OcD. 移至f處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿Oe10. 如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有A、B兩點，用EA、EB表示A、B兩處的電場強(qiáng)度，則  (    ) A. A、B兩處的電場強(qiáng)度方向相反B. 因為A、B在一條電場線上，且電場線是直線，所以EA=EBC. 電場線從A指向B，所以EA>EBD. 不知A、B附近電場線的分布情況，EA、EB的大小不能確定二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）11. 如圖所示，電場中有A、B兩點，它們的場強(qiáng)分別為EA、EB，下列判斷正確的

6、是(    )A. EA=EBB. EA<EBC. EA與EB的方向不同D. EA與EB的方向相同12. 如圖所示，一個帶電粒子僅在電場力作用下，從A點運(yùn)動到B點的徑跡如圖中虛線所示。下列結(jié)論正確的是()A. 因為該電場的電場線為直線，所以該電場是勻強(qiáng)電場B. B點的場強(qiáng)比A點的場強(qiáng)大C. 粒子帶負(fù)電D. 帶電粒子的加速度值不斷減小13. 如圖所示，一電子沿等量異種點電荷的中垂線由AOB勻速運(yùn)動，則電子所受靜電力的大小和方向的變化情況是()A. 大小先變大后變小B. 大小先變小后變大C. 方向水平向左D. 方向水平向右14. 如圖所示，P、Q為水平面內(nèi)帶等量

7、同種正電的固定點電荷，M、N為P、Q連線豎直方向上的垂直平分線上的兩點，且M、N關(guān)于P、Q連線對稱。一個帶負(fù)電的粒子，在M點以一定的初速度射出，若粒子僅受電場力的作用，則下列說法正確的是(   )A. 若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點的速度大小與在M點的速度大小相等B. 若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點的加速度與在M點的加速度相同C. 若粒子沿中垂線向上射出，粒子向上運(yùn)動的過程加速度一定越來越小，電勢能一定越來越大D. 若粒子垂直中垂線射出，粒子運(yùn)動過程中的電勢能可能保持不變?nèi)?、計算題（本大題共4小題，共40.0分）15. 如圖所示，質(zhì)量m=2.0×103kg

8、的帶電小球用絕緣細(xì)線豎直地懸掛于電場中，當(dāng)小球的電荷量為q1=1.0×104C時，懸線中的張力為FT1=1.5×102N，則小球所在處的電場強(qiáng)度為多大？當(dāng)小球的電荷量為q2=1.0×104C時，懸線中的張力FT2為多大？16. 在一個點電荷Q的電場中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶的電荷的關(guān)系圖象如圖中直線a、b所示，放在A點的電荷帶正電，放在B點的電荷帶負(fù)電。 (1)求B點的電場強(qiáng)度的大小和方向。(2)試判斷點電荷Q的電性，

9、并說明理由。17. 已知場源電荷Q=2.0×104C，試探電荷q=2.0×1010C，兩電荷相距r=2m，且都在真空中，如圖所示。    (1)求q在B點所受的靜電力。    (2)求q所在的B點的場強(qiáng)。    (3)只將q換成q=4.0×1010C的正點電荷，求q在B點所受的靜電力及B點的場強(qiáng)。    (4)求將試探電荷移去后B點的場強(qiáng)。18. 在真空中O點放一個點電荷，其所帶的電荷量Q=+1.0×109C，直線MN通過O點，OM的距

10、離r=30cm，M點放一個點電荷，其所帶的電荷量q=1.0×1010C，如圖所示求： (1)q在M點受到的作用力(2)M點的場強(qiáng)(3)拿走q后M點的場強(qiáng)(4)M、N兩點的場強(qiáng)哪點大答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】電場線的疏密代表場強(qiáng)的強(qiáng)弱，場強(qiáng)處處相同的電場為勻強(qiáng)電場。解決本題的關(guān)鍵知道電場線的特點，電場線的疏密代表電場的強(qiáng)弱，電場線上某點的切線方向表示電場的方向?！窘獯稹緼.由電場線的分布可以看出，此電場不是勻強(qiáng)電場，故A錯誤；BC.a點電場線比b點電場線密，故a點的電場強(qiáng)度比b點的大，故B正確，C錯誤；D.正電荷在a、b兩點受力方向分別沿a、b兩點的切線方向，方向不同，故

11、D錯誤。故選：B。2.【答案】B【解析】略3.【答案】A【解析】略4.【答案】C【解析】【分析】在A、B分別放等量異種電荷，根據(jù)電場的疊加原理求A點的電場強(qiáng)度大小。 此題考查點電荷的電場，要注意電場強(qiáng)度為矢量，滿足平行四邊形定則?！窘獯稹緽點處點電荷+Q在A點的電場強(qiáng)度大小為E，方向由BA，由E=kQr2知，C點處點電荷Q在A點的電場強(qiáng)度大小也為E，方向由AC，兩個電場強(qiáng)度的夾角為90，根據(jù)平行四邊形定則得知A點的合電場強(qiáng)度大小等于E=E2+E2=2E，故ABD錯誤，C正確。 故選C。 5.【答案】C【解析】【分析】根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E=Fq，確定P點電場強(qiáng)度的

12、大小，也可以根據(jù)公式E=kQr2可以確定;場強(qiáng)由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)?！窘獯稹扛鶕?jù)電場強(qiáng)度的定義式E=Fq，得P點的場強(qiáng)：E=FQ2;再根據(jù)公式：F=kQ1Q2r2可以確定P點的場強(qiáng)：E=kQ1r2，故ABD錯誤，C正確。故選C。6.【答案】C【解析】略7.【答案】C【解析】略8.【答案】A【解析】【分析】電場是電荷周圍空間實際存在的特殊物質(zhì)；電荷間的相互作用是通過電場作媒介產(chǎn)生的；電場線是人們?yōu)榱搜芯侩妶龆氲募傧氲那€。理解電場的概念是解題的關(guān)鍵。【解答】AB.電場是電荷周圍空間實際存在的特殊物質(zhì)，故A正確，B錯誤；C.電場線是人們?yōu)榱搜芯侩妶龆氲募傧氲那€，故C錯誤；D.電

13、荷間的相互作用是通過電場作媒介產(chǎn)生的，故D錯誤。故選A。9.【答案】C【解析】略10.【答案】D【解析】略11.【答案】BC【解析】【分析】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱，某點的切線方向表示電場強(qiáng)度在該點的方向。本題考查了電場線、電場強(qiáng)度，雖電場線不是實際存在的，但可形象描述電場的大小與方向的分布情況。【解答】AB.由電場線可知，B點的電場線比A點的電場線密，所以EA<EB，故A錯誤，B正確；CD.A、B兩點的電場強(qiáng)度方向均沿著各自所在的電場線方向，方向不同，故C正確，D錯誤。故選BC。12.【答案】BC【解析】【分析】勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)處處相同，電場線疏密均勻平行同向；電場線密的地方電場的

14、強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度?。桓鶕?jù)粒子的軌跡彎曲方向可判斷出電場力方向，從而分析其電性；由牛頓第二定律分析加速度的大小。加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點和物理意義，即可解決本題?！窘獯稹緼.由圖知電場線疏密不均勻，說明場強(qiáng)不是處處相同，因此該電場不是勻強(qiáng)電場，故A錯誤；B.根據(jù)電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，則知B點的場強(qiáng)比A點的場強(qiáng)大，故B正確；C.根據(jù)粒子的運(yùn)動的軌跡可以判斷得出粒子受到的電場力的方向向下，與電場線的方向相反，所以該粒子帶負(fù)電，故C正確；D.從A到B電場強(qiáng)度增大，帶電粒子受到的電場力增大，根據(jù)牛頓第二定律知帶電粒子的加速度值不斷增大，故D錯誤。故選BC。13.【答案

15、】AC【解析】【分析】根據(jù)電場線分布的對稱性可知，結(jié)合矢量的疊加原理，從而判定電場強(qiáng)度大小和方向，進(jìn)一步確定電場力的大小和方向。對于等量同種電荷與等量異種電荷電場線、等勢線的分布圖要抓住特點，加深記憶，也是高考經(jīng)常命題的內(nèi)容。【解答】等量異種點電荷電場線的分布疏密程度和切線方向，可知，從AOB電場強(qiáng)度方向水平向右，大小先增大后減小，電子受到的電場力方向水平向左，大小先增大后減小，故AC正確，BD錯誤。故選AC。14.【答案】AD【解析】【分析】本題考查電場、電勢能以及帶電粒子在電場中的運(yùn)動，考查考生的推理能力。根據(jù)MN兩點電勢相等，結(jié)合動能定理分析MN兩點速度關(guān)系；根據(jù)等量同種電荷電場的特點分

16、析電場強(qiáng)度的變化，進(jìn)而分析加速度的變化；根據(jù)電場力做功和電勢能關(guān)系分析電勢能變化?！窘獯稹緼.只有電場力做功，電勢能與動能之和不變。由于M、N兩點電勢相同，同一粒子電勢能相同，因此粒子沿中垂線向下射出時，粒子在N點的動能與在M點的動能相同，則速度大小相同，故選項A正確；B.粒子在N點的加速度與在M點的加速度大小相等，方向相反，選項B錯誤；C.若粒子沿中垂線向上射出，電場力做負(fù)功，電勢能一定越來越大，但由于電場強(qiáng)度有可能先變大后變小，因此加速度有可能先變大后變小，選項C錯誤；D.若粒子垂直中垂線且垂直紙面射出，粒子受到的電場力剛好能維持粒子做圓周運(yùn)動，則粒子的電勢能不變，選項D正確。故選AD。1

17、5.【答案】解：小球的重力G=mg=2.0×103×10N=2.0×102N根據(jù)懸線的張力和平衡關(guān)系知電場力的方向向上，所以F+T1=G所以F=GT1=5×103N小球處的場強(qiáng)E=Fq1=5×1031×104N/C=50N/C電量為q2=1.0×104C時，電場力F2=Eq2=50×104N=5×103N方向向下，此時繩子的張力為T2=G+F1=(2+0.5)×102N=2.5×102N?！窘馕觥柯?6.【答案】解：(1)由圖可知，B點的電場強(qiáng)度EB=Fq=2.5N/C，方向指向x負(fù)方

18、向  (2)放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，而正電荷所受電場力與電場強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場力與電場強(qiáng)度方向相反若點電荷在A的左側(cè)或在B的右側(cè)，正負(fù)電荷所受電場力方向不可能相同，所以點電荷Q應(yīng)位于A、B兩點之間，根據(jù)正負(fù)電荷所受電場力的方向，知該點電荷帶負(fù)電【解析】略17.【答案】解：(1)根據(jù)庫侖定律得q受的電場力的大小為：F=kQqr2=9×109×2×104×2×101022=9×105N 依據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，因此q受的電場力的方向是由q指向Q。(2)根

19、據(jù)電場強(qiáng)度的定義式有：E=Fq 解得：EB=92×105=4.5×105N/C； 而B點的場強(qiáng)的方向：由Q指向q； (3)只將q換為q=4×1010C的正點電荷，根據(jù)庫侖定律得q所受的電場力為： F=9.0×109×2×104×4×101022N=1.8×104N，方向由Q指向q； 將q換成q，場強(qiáng)不變，仍為4.5×105N/C，背離Q；(4)將受力電荷拿去后，B點的場強(qiáng)大小不變，仍然為4.5×105N/C。 答案：(1)求q在B點所受的靜電力9×105N；(2)q所在的B點的場強(qiáng)4.5×105N/C，方向由Q指向q；(3)q在B點所受的靜電力為1.8×104N，及B點的場強(qiáng)4.5×105N/C，方向背離Q；(4)將試探電荷移去后B點的場強(qiáng)4.5×105N/C，方向背離Q?！窘馕觥拷鉀Q本題的關(guān)鍵掌握庫侖定