学人教版选修31 1.3电场强度 作业（2）.docx

2017-2018学年度人教版选修3-1 1.3电场强度 作业（2）1图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为q1、q2，mn是ab连线的中垂线，p是中垂线上的一点下列哪种情况能使p点场强方向指向mn的右侧()a. q1、q2都是正电荷，且q1q2b. q1是正电荷，q2是负电荷，且q1|q2|c. q1是负电荷，q2是正电荷，且|q1|q2d. q1、q2都是负电荷，且|q1|q2|2在如图所示的匀强电场中，有a、b两点，则以下说法中正确的是a. a点的电场强度大于b点的电场强度b. a点的电场强度小于b点的电场强度c. a点的电势高于b点的电势d. a点的电势低于b点的电势3在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点其中a、b两点电场强度相同且电势相等的是()a. b. c. d. 4直角坐标系xoy中，m、n两点位于y轴上，g、h两点坐标如图。m、n两点各固定一正点电荷，一电量为q的负点电荷置于o点时，g点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该负点电荷移到g点，则h点处场强的大小和方向分别为a. 3kq4d2，沿x轴正向 b. 3kq4d2，沿x轴负向 c. 5kq4d2，沿x轴正向 d. 5kq4d2，沿x轴负向5如图在半径为r的圆周上均匀分布着六个不同的点电荷，则圆心o处的场强大小和方向为a. 2kqr2；由o指向fb. 4kqr2；由o指向fc. 2kqr2；由o指向cd. 4kqr2；由o指向c6如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点其中a、b两点电场强度大小相等、方向相同的是a. 甲图中与点电荷等距的a、b两点b. 乙图中非匀强电场中的a、b两点c. 丙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点d. 丁图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点7下列关于电场强度的叙述正确的是a. 电场中某点的场强就是单位电荷受到的电场力b. 电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比c. 电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关d. 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向8如图所示，正四面体的棱长为a，a、b、c、d是其四个顶点，现在b、d两点分别固定电量均为q的正负点电荷，静电力常量为k，下列说法正确的是a. a点的场强大小为3kqa2b. a、c两点的场强方向相同c. a、c两点电势相同d. 将一正电荷从a点沿直线移动到c点，电场力先做正功后做负功9下述说法正确的是（）a. 电场线是点电荷在电场中的运动轨迹b. 在电场中某点放入+q和放入q的检验电荷时，该点的场强方向相反c. 库仑定律的表达式f=kq1q2r2可知，点电荷q1在q2处的场强大小为kq1r2d. 电场是一种物质，是客观存在的10如图所示，均匀带电的半圆环在圆心o点产生的电场强度为e、电势为,把半圆环分成ab、bc、cd三部分。下列说法正确的是a. bc部分在o点产生的电场强度的大小为e2b. bc部分在o点产生的电场强度的大小为e3c. bc部分在o点产生的电势为2d. bc部分在o点产生的电势为311将电荷量q=+2.0108c的点电荷放在匀强电场中的a点，点电荷在a点所受电场力f=4.0104n，方向水平向右，如图所示（1）判断匀强电场的方向（2）求匀强电场强度的大小e12用30cm的细线将质量为的带电小球p悬挂在o点下，当空中有方向水平向右，大小为1104n/c的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态（sin37=0.6,cos37=0.8）（取g=10ms2）（1）分析小球的带电性质（2）求小球的带电量（3）求细线的拉力13在电场中的a点放一电荷量为q1 = 3.210-8 c的电荷，受到的静电力为f1=9.610-5 n，那么a点的电场强度e为多大？如果在a点放一电荷量为q2 =1 .610-8 c的电荷，该电荷受到的静电力f2为多大？14在某电场中的p点，放一带电量q1=3.01010c的检验电荷，测得该电荷受到的电场力大小为f1=9.0107n，方向水平向右求：p点的场强大小和方向；p点放一带电量为q2=1.01010c的检验电荷，求q2受到的电场力f2的大小和方向15如图，真空中平面直角坐标系上的三点构成等边三角形，边长若将电荷量均为的两点电荷分别固定在、点，已知静电力常量(1)求两点电荷间的库仑力大小；(2)求点的电场强度的大小和方向；(3)已知、两点的电势差，若将一个不计重力、质量、电荷量的检验电荷由点静止释放，求它在运动过程中速度的最大值试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1b【解析】a项：当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在p点的电场强度方向沿nm方向，当q1q2时，则q1在p点的电场强度比q2的小，所以由电场强度合成可知p点场强方向指向mn的左侧，符合题意，故a错误；b项：q1是正电荷，q2是负电荷，q1在p点的电场强度方向从ap，q2在p点的电场强度方向从pb，则合场强的方向偏右，不论电量大小关系，仍偏右，故b正确；c项：当q1是负电荷，q2是正电荷时，q1在p点的电场强度方向从pa，q2在p点的电场强度方向从bp，则合场强的方向指向mn的左侧，故c错误；d项：、当q1、q2都是负电荷时，q1在p点的电场强度方向从pa，q2在p点的电场强度方向从pb，由于|q1|q2|，q1在p点的电场强度大，则根据电场的叠加可知，合场强方向指向mn的左侧，故d错误。点晴：本题首先了解正点电荷在某点的电场强度方向是这两点的连线且背离正电荷，而负点电荷在某点的电场强度方向是这两点的连线且指向负电荷，运用电场的叠加原理进行分析。2c【解析】该电场是匀强电场，ab两点的电场强度是相同的。故ab错误；顺着电场线电势逐渐降低，则a点的电势高于b点的电势，选项c正确，d错误；故选c.点睛：本题关键要掌握电场线的物理意义：电场线的疏密描述电场的强弱，沿电场线方向，电势必定降低3b【解析】试题分析：电场强度是矢量，只有大小和方向都相同时，场强才相同根据电场线的分布情况，判断场强的大小和方向关系，由等势线分布情况，确定电势关系a、b两点处于同一等势线上，电势相等，电场强度大小相等，但方向不同，a错误；两等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则a、b两点的电势相等，根据对称性和电场线的分布可知，a、b两点的电场强度大小相等、方向相同，b正确；两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，电势相等，电场强度大小相等，但方向不同，c错误；电场线的疏密表示电场强度的大小，由图可知，ab两点的场强大小不同同时，a、b两点在同一条电场线上，所以二者的电势也不同，d错误4a【解析】g点处的电场强度恰好为零，说明负电荷在g点产生的合场强与正电荷在g点产生的场强大小相等方向相反，根据点电荷的场强公式可得，负电荷在g点的场强为kqd2，则正电荷在g点的合场强也为kqd2，当负电荷移到g点时，负电荷与h点的距离为2a，负电荷在h点产生的场强为kq4d2，方向沿x轴负向，由于gh对称，所以正电荷在g点和h点产生的场强大小相等方向相反，大小为kqd2，方向沿x轴正向，所以h点处场合强的大小为kqd2kq4d2=3kq4d2，方向沿x轴正向，故选a.【点睛】根据点电荷的场强公式和场强叠加的原理，可以知道在g点的时候正电荷在g点产生的合场强与负电荷在g点产生的场强大小相等方向相反，在h点同样根据场强的叠加来计算合场强的大小即可5b【解析】由点电荷的场强公式可知，在a、b、c、e、f五个位置的点电荷在o点产生的场强大小为e=kqr2，在d位移的点电荷在o产生的场强大小为e=3kqr2，电场强度是矢量，求合场强应用平行四边形定则，作出电场强度的示意图，如图所示：则a点的场强与d的点场强合成后大小为e1=edea=2kqr2，方向指向a点；b点的场强与e点的场强合成后大小为e2=eb+ee=2kqr2，方向指向e点，c点的场强与f点的场强合成后大小为e3=ec+ef=2kqr2，方向指向f点，故e1、e2、e3大小相等，且e3刚好在e1与e2的角平分线上，由几何关系可知两者这间的夹角为120，故将e1、e2合成后大小仍为e4=2kqr2，方向指向f点，再将e4与e3合成，则最终o点的合场强为eo=e3+e4=4kqr2，方向由o指向f，故选b.【点睛】根据点电荷的场强公式求出点电荷产生的场强，然后由平行四边形定则求出各点电荷场强的合场强，然后求出o点的场强大小与方向6c【解析】甲图中点电荷的电场中的a、b两点电场强度大小相等、方向不相同，故a错误；由图可知乙图中的强电场中的a、b两点电场强度大小不相等，方向不相同，故b错误；丙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上电场的方向是相同的，所以a、b两点电场强度大小相等、方向相同，故c正确；丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上两侧的电场强度方向相反，所以电场中的a、b两点电场强度大小相等、方向相反，故d错误；故选c.7c【解析】电场中某点的电场强度的大小在数值上等于单位电荷在该点受到的电场力的大小，故a错误。电场中某点的场强大小由电场本身决定，与试探电荷无关，不能说电场强度与放在该点的电荷所受到的电场力的大小成正比，故b错误，c正确；电场中某点的场强方向就是正的检验电荷在该点所受电场力的方向，故d错误；故选c.8bc【解析】试题分析：+q、-q是两个等量异种点电荷，其电场线和等势面分布具有对称性，通过bd的中垂面是一个等势面，ac在同一等势面上，电势相等，根据对称性分析场强关系根据点电荷的场强的公式和平行四边形定则计算出c点的电场强度；在等势面上运动点电荷电场力不做功两个电荷在c点产生的场强大小e1=e2=kqa2，方向的夹角为120，则a点的合场强e=e1=e2=kqa2，a错误；据题，+q、-q是两个等量异种点电荷，通过bd的中垂面是一等势面，ac在同一等势面上，电势相等，ac两点的场强都与等势面垂直，方向指向b一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故ac两点的场强、电势均相同，ac在通过ab的中垂面（同一等势面上），将一正电荷从a点移动到c点，电场力不做功bc正确；电势相等，bc正确d错误9cd【解析】电场线实际并不存在，用来描述电场分布的物理量，不是点电荷在电场中的运动轨迹，故a错误；电场中某点的电场强度方向以及大小，与试探电荷无关，b错误；根据公式e=fq=kq1q2r2q2=kq1r2，c正确；电场对放入其中的电荷有力的作用，故是客观存在的，d正确10ad【解析】如图所示，b、c两点把半圆环等分为三段。设每段在o点产生的电场强度大小均为e。ab段和cd段在o处产生的场强夹角为120，它们的合场强大小为e则o点的合场强：e=2e，则：e=e/2；故圆弧bc在圆心o处产生的场强为e/2。电势是标量，设圆弧bc在圆心o点产生的电势为，则有 3=，则 =/3，故选ad。点睛：本题要注意电场强度是矢量，应根据平行四边形定则进行合成，掌握电场的叠加原理；电势是标量，可直接取代数和11（1）水平向右,（2）1.0104n/c.【解析】（1）正电荷受力与电场线的方向相同，所以匀强电场的方向水平向右（2）匀强电场的电场强大小e=fq=1.0104n/c12（1）带正电,（2）3106c,（3）0.05n.【解析】试题分析：对小球正确受力分析，建立平衡公式即可求解。（1）小球受力如图，故带正电（2）小球受力平衡，在水平方向qe=mgtan37计算得出q=mgtan37e=3106c（3）根据共点力平衡得细线的拉力为：f=mgcos37=4103100.8=0.05n13e=310n3/c f=24.810n5【解析】试题分析：根据电场强度的定义式e=fq，即可求解a中点的电场强度；电场强度与检验电荷无关，在同一点电场强度不变，根据f=qe求静电力大小根据电场强度定义e=fq，得a点的场强大小为：e=fq=9.61053.2108nc=3103nc场强是描述电场本身性质的物理量，与检验电荷无关，所以放另一电荷量为q2=1.6108c在a点时的场强不变，场强还是3103nc则该电荷所受的静电力为：f=q