教科版选修31 3 电场　电场强度和电场线 作业.doc

课时分层作业(三)电场电场强度和电场线基础达标练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1一个负点电荷的电场线分布如图1310所示，a、b是电场中的两点，ea和eb分别表示a、b两点电场强度的大小，关于ea和eb的大小关系，下列说法正确的是()aeaebbeaebceaebd无法比较ea和eb的大小图1310a电场线的疏密表示电场强度的强弱，由于a点的电场线密，所以a、b两点电场强度的大小关系为eaeb，故a正确，b、c、d错误2在同一电场中的a、b、c三点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量和它所受静电力的函数图像如图1311所示，则此三点的场强大小ea、eb、ec的关系是()【导学号：12602022】aeaebecbebeaecceceaebdeaeceb图1311c根据feq可知，fq图线的斜率等于电场强度，由图线可知c的斜率最大，b的斜率最小，此三点的场强大小ea、eb、ec的关系是eceaeb，故选项c正确3如图所示，各电场中a、b两点电场强度相同的是()c电场强度是矢量，若两点的电场强度相同，必须是大小相等，方向相同故只有c正确4一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线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) ()abcdd因为质点的速率是递减的，因此电场力的方向与速度方向的夹角应大于90，又质点所带的电荷是负电荷，场强方向应与质点受到的电场力方向相反，故选项d正确5如图1312所示，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于p点和q点已知在p、q连线上某点r处的电场强度为零，且pr2rq.则()【导学号：12602023】aq12q2bq12q2cq14q2 dq14q2图1312c因为在p、q连线上某点r处的电场强度为零，则两电荷为同种电荷，则由点电荷的场强公式可知kk，解得q14q2，故选项c正确6如图1313所示，n(n5)个小球均匀分布在半径为r的圆周上，圆周上p点的一个小球所带电荷量为2q，其余小球带电荷量均为q，圆心处的电场强度大小为e.若仅撤去p点的带电小球，圆心处的电场强度大小为 ()a.e b.c. d.图1313c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，圆心处场强为0，则知p点处q在圆心处产生的场强大小为e1k，方向水平向左，可知图中所有q在圆心处产生的合场强e2e1k，方向水平向右，图中2q在圆心处产生的场强大小e3k，方向水平向右根据电场的叠加有：e2e3e，则得k，所以若仅撤去p点的带电小球，圆心处的电场强度大小为.故选c.二、非选择题(14分)7.如图1314所示，真空中带电荷量分别为q和q的点电荷a、b相距r.求：(1)两点电荷连线的中点o的场强的大小和方向；(2)在两电荷连线的中垂线上，距a、b两点都为r的o点的场强大小和方向图1314解析(1)如图甲所示，a、b两点电荷在o点产生的场强方向相同，由ab.a、b两点电荷在o点产生的电场强度为eaeb，故o点的合场强为e02ea，方向由ab.甲乙(2)如图乙所示，eaeb，由矢量图所形成的等边三角形可知，o点的合场强eoeaeb，方向与ab的中垂线垂直指向右方，即eo与eo同向答案(1)方向由ab(2)方向与eo同向能力提升练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1(多选)如图1315所示，金属板带电量为q，质量为m的金属小球带电量为q，当小球静止后，悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为，小球与金属板中心o恰好在同一条水平线上，且距离为l.下列说法正确的是()【导学号：12602024】图1315aq在小球处产生的场强为e1bq在小球处产生的场强为e1cq在o点产生的场强为e2dq在o点产生的场强为e2bc金属板不能看作点电荷，在小球处产生的场强不能用e计算，故a错误；根据小球处于平衡得小球受电场力fmgtan ，由e得：e1，b正确；小球可看作点电荷，在o点产生的场强e2，c正确；根据牛顿第三定律知金属板受到小球的电场力大小为fmgtan ，但金属板不能看作试探电荷，故不能用e求场强，d错误2(多选)如图1316甲所示为某一点电荷q产生的电场中的一条电场线，a、b为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由a运动到b的过程中，其速度时间图像如图1316乙所示，则下列叙述正确的是()图1316a电场线方向由a指向bb场强大小eaebcq在a的左侧且为负电荷dq可能为负电荷，也可能为正电荷bc由于a到b的过程中速度增加，根据动能定理可知，电场力对负电荷做正功，所以电场线的方向由b指向a，a错误；由图乙可知，电荷做加速度减小的加速运动，所以由a运动到b的过程中，由牛顿第二定律可知，电场力在减小，由feq知，e在减小，所以eaeb，b正确；由以上分析知q在a的左侧且为负电荷，c正确，d错误3如图1317所示，ac、bd为圆的两条互相垂直的直径，圆心为o，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于ac对称要使圆心o处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个带适当电荷量的正点电荷q，则该点电荷q应放在()【导学号：12602025】aa点bb点cc点 dd点图1317d由电场的叠加原理和对称性可知，q、q在o点的合场强方向应沿od方向，要使o点的合场强为零，放上的电荷q在o点的场强方向应与q、q在o点的合场强方向相反，所以d正确4如图1318，一半径为r的圆盘上均匀分布着电荷量为q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为r，在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)()ak bkck dk图1318b根据题述b点处的场强为零，可知a点处电荷量为q的固定点电荷在b点产生的电场的场强与圆盘在b点产生的电场的场强大小相等、方向相反，即圆盘在b点产生的电场的场强大小eqk，根据对称性和电场叠加原理，d点处的场强大小ekeqk，选项b正确二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(15分)在场强为e的匀强电场中，取o点为圆心，r为半径作一圆周，在o点固定一电荷量为q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点当把一试探电荷q放在d点恰好平衡(如图1319所示)(1)匀强电场场强e的大小、方向如何？(2)试探电荷q放在点c时，受力fc的大小、方向如何？(3)试探电荷q放在点b时，受力fb的大小、方向如何？【导学号：12602026】图1319解析(1)对试探电荷进行受力分析如图所示，由题意可知：f1k，f2qe由于f1f2，所以qek，ek，匀强电场方向沿db方向(2)试探电荷放在c点：ecek所以fcqeck方向与ac成45角斜向下(3)试探电荷放在b点：ebe2e2e2k所以fbqeb2k，方向沿db方向答案(1)k方向沿db方向(2) k方向与ac方向成45角斜向下(3)2k方向沿db方向6(11分)如图1320所示，把一个倾角为的绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右