高中物理 1.3电场强度同步练习 新人教版选修31.doc

3电场强度a组1.(多选)关于电场线的说法正确的是()a.电场线的方向,就是电荷受力的方向b.正电荷只在静电力作用下一定沿电场线运动c.电场线越密的地方,同一电荷所受静电力越大d.静电场的电场线不可能是闭合的解析:正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向,负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向,并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合,所以选项a、b错误;电场线的疏密程度表示电场强度大小,同一电荷所受静电力与电场强度成正比,所以选项c正确;静电场的电场线从正电荷(或无穷远)出发,终止于无穷远(或负电荷),且不闭合,所以选项d正确。答案:cd2.有关电场强度的定义式e=的说法正确的是()a.该定义式只适用于点电荷产生的电场b.f是试探电荷所受到的力,q是产生电场的电荷所带的电荷量c.电场强度方向与f的方向相同d.由该定义式可知,场中某点电荷所受的静电力大小与该点电场强度的大小成正比解析:定义式e=对任何电场都适用,所以选项a错误;公式中f是试探电荷在这一点所受的静电力大小,q是指试探电荷的电荷量,所以选项b错误;电场强度方向与正电荷在该点所受静电力f的方向相同,与负电荷所受静电力f的方向相反,所以选项c错误;由定义式可得f与e成正比,所以选项d正确。答案:d3.一个检验电荷q在电场中某点受到的静电力为f,这点的电场强度为e,在图中能正确反映q、e、f三者关系的是()解析:电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受静电力无关,选项a、b错误;检验电荷在该点受到的静电力f=eq,f正比于q,选项c错误,选项d正确。答案:d4.一带负电荷的质点,在静电力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度e的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()解析:根据质点沿曲线abc从a运动到c且速率递减可知,质点的速度改变量不可能沿切线方向,只可能沿左下方向,即加速度的方向沿此方向,质点所受静电力的方向沿此方向,由于质点带负电,故知电场方向可能沿右上方向,选项d正确。答案:d5.如图所示的四个电场的电场线,其中a和c图中小圆圈表示一个点电荷,a图中虚线是一个圆(m、n为圆上的不同点),b图中几条直线间距相等且互相平行,则在图中m、n处电场强度相等的是()解析:a中m、n两点电场强度大小相等、方向不同;b中m、n两点电场强度大小、方向都相同;c中m、n两点电场强度大小不等、方向相同;d中m、n两点电场强度大小、方向都不同。答案:b6.在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入试探电荷时,测得的试探电荷所受静电力跟其电荷量的函数关系图象如图所示,下列叙述正确的是()a.这个电场是匀强电场b.edeaebecc.eaebedecd.无法确定四个点的电场强度大小关系解析:题图中给出了a、b、c、d四个位置处试探电荷的电荷量和所受静电力大小的变化关系。由电场强度的定义式e=可知,斜率的绝对值越大,对应电场强度越大。故答案为b。答案:b7.(多选)如图所示,实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点,若带电粒子在运动中只受静电力作用,则由此图可作出正确判断的是()a.带电粒子带负电荷b.带电粒子带正电荷c.带电粒子所受静电力的方向向左d.带电粒子做匀变速运动解析:由运动轨迹的弯曲特点可知,带电粒子受水平向左的静电力作用,故粒子带负电荷,由于粒子在匀强电场中运动,则粒子受静电力是恒定的,可知粒子运动的加速度大小不变,故正确答案为a、c、d。答案:acd8.在真空中有一匀强电场,电场中有一质量为0.01 g,电荷量为-210-8 c的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,g取10 m/s2,求电场强度的大小和方向。解析:带电尘埃做匀速直线运动,由平衡条件可得mg=eq解得e=5103 n/c由于尘埃带负电,所以电场强度的方向与尘埃所受静电力的方向相反,即竖直向下。答案:5103 n/c竖直向下9.如图所示,a为带正电且电荷量为q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处用绝缘细线悬挂一质量为m、带正电且电荷量为q的小球,小球受水平向右的静电力偏转角而静止,试求小球所在处的电场强度。(小球半径可忽略)解析:分析小球受力可知,f电=mgtan 所以小球所在处的电场强度e=,小球带正电荷,因此电场强度方向水平向右。答案:e=,方向水平向右b组1.(多选)由电场强度的定义式e=可知,在电场中的同一点()a.电场强度e跟f成正比,跟q成反比b.无论试探电荷所带的电荷量如何变化,始终不变c.电场中某点的电场强度为零,则在该点的电荷受到的静电力一定为零d.一个不带电的小球在p点受到的静电力为零,则p点的电场强度一定为零解析:电场强度是由电场本身所决定的物理量,是客观存在的,与放不放试探电荷无关。电场的基本性质是它对放入其中的电荷有静电力的作用,f=eq。若电场中某点的电场强度e=0,那么f=0,若小球不带电q=0,f也一定等于零,选项b、c正确。答案:bc2.ab和cd为圆上两条相互垂直的直径,圆心为o。将电荷量分别为+q和-q的两点电荷放在圆周上,其位置关于ab对称且距离等于圆的半径,如图所示。要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷q,则该点电荷q()a.应放在a点,q=2qb.应放在b点,q=-2qc.应放在c点,q=-qd.应放在d点,q=-q解析:+q与-q在圆心o处产生的合电场强度为e=,方向由o指向d,要使圆心o处电场强度为0,则应在c点放q=-q或d点放q=q的点电荷,故选c。答案:c3.(多选)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,粒子由m运动到n,以下说法正确的是()a.粒子必定带负电荷b.粒子在m点的加速度大于它在n点的加速度c.粒子在m点的加速度小于它在n点的加速度d.粒子在m点的动能小于它在n点的动能解析:根据电荷运动轨迹弯曲的情况,可以确定点电荷受静电力的方向沿电场线方向,故此点电荷带正电,选项a错误。由于电场线越密,电场强度越大,点电荷受静电力就越大,根据牛顿第二定律可知,其加速度也越大,故此点电荷在n点加速度大,选项b错误,选项c正确。粒子从m点到n点,静电力做正功,根据动能定理得,此点电荷在n点动能大,故选项d正确。答案:cd4.如图所示,用30 cm的细线将质量为410-3 kg的带电小球p悬挂在o点下,当空中有方向为水平向右、大小为1104 n/c的匀强电场时,小球偏转37后处在静止状态。(g取10 n/kg)(1)分析小球的带电性质及所带电荷量;(2)若把细绳剪断,小球做什么性质的运动?解析:(1)对小球受力分析,如图。所受静电力f