学鲁科版选修31 1.3电场及其描述 作业（1）.docx

2017-2018学年度鲁科版选修3-1 1.3电场及其描述 作业（1）1如图所示的情况中，a、b两点电势相等、电场强度也相同的是（）a. 带等量异种电荷的平行金属板之间的两点b. 离点电荷等距的任意两点c. 两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点d. 两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点2如图所示为某点电荷形成的电场，a、b两点在同一条电场线上，则( )a. 点电荷带负电，eaebc. 点电荷带负电，eaebd. 点电荷带正电，eaeb3如图所示，一电子在外力的作用下沿等量异种电荷的中垂线由aob运动，电子重力不计，则电子所受电场力的大小和方向变化情况是a. 先变大后变小，方向水平向左b. 先变大后变小，方向水平向右c. 先变小后变大，方向水平向左d. 先变小后变大，方向水平向右4如图所示，边长为a的正方体的顶点a处有一电荷量为 -q的点电荷，其他7个顶点各有一电荷量为 +q的点电荷，体心o处有一个电荷量为 -q的点电荷，静电力常量为k，则点电荷 -q受到的电场力大小为a. 8kqq3a2 b. 4kqq3a2c. 86kqq9a2 d. 83kqq9a25关于电场强度，下列说法正确的是（）a. 以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强相同b. 正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大c. 在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度为e=f/q，取走q后，该点的场强不为零d. 电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大6如图所示为电场中的三条电场线，a、b、c是其中一条电场线上的三个点。现用ea、eb、ec表示这三点的电场强度，a、b、c表示这三点的电势，则必有：a. eaebec b. abcc. eaebec d. abc7如图所示为正电荷q产生的电场，a、b是电场中的两点，将电荷量为q5108c的正点电荷(试探电荷)置于a点，所受电场力为2103n，则下列判断正确的是()a. 将点电荷q从a点移走，则该点的电场强度为零b. 将电荷量为q的负点电荷放于a点，a点场强大小为4104n/c，方向由a指向正电荷qc. 将电荷量为2q的正点电荷放于a点，a点场强大小为8104n/c，方向由a指向bd. b点处的电场强度小于4104n/c8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|9如图所示，纸面内有一以a、b、c、d为顶点的正方形区域，其中心o处有一带电荷量为q的正点电荷，e、f分别为ab边和ad边的中点，则在该电荷产生的电场中a. a、b、c、d四点处的电场强度相同 b. a、e、b三点间的电势差满足uae =uebc. a、f两点处的电场强度大小之比为12d. 电子在c处时的电势能大于在f处的电势能10如图所示，a、b两点为负点电荷q的电场中以q为圆心的同一圆周上的两点，a、c两点为同一条电场线上的两点，则以下说法中正确的是a. 同一试探电荷在a、b两点所受电场力相同b. a、b两点场强大小相等c. a、c两点场强大小关系为eaecd. a、b两点电势相等11如图所示，长l=1m的轻质细绳上端固定在天花板上，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，小球距天花板的距离为d=0.8m，已知小球所带电荷量q=1.010-6c，匀强电场的场强e=3.0104n/c，取重力加速度g=10m/s2（1）小球所受电场力f的大小；（2）小球的质量m；12如图所示，分别在a、b两点放置点电荷q1=210-14c和q2=-210-14c，在ab的垂直平分线上有一点c，且ab=ac=bc=610-2m（k=9.0109n.m2/c2） （1）求c点的场强大小；（2）如果把一个电子在c点，它所受到的库仑力是多大？13如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为m=0.1kg.现加一水平方向向左的匀强电场,场强e=3.0106n/c,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为=370,求: （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1c【解析】平行板电容器中场强相同而电势不同，故a错误；距离点电荷等势面上的点电势相等，而场强不同，故b错误；两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点电势为零，场强相同，故c正确；两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点电势相等而场强的方向不同，故d错误。所以c正确，abd错误。2a【解析】根据电场线分布的特点：电场线从正电荷或无穷远出发到负电荷或无穷远终止。可知该电场是负点电荷形成的。a处电场线比b处电场线疏，则知eaeb故a正确，bcd错误。3a【解析】根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从aob，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小。则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，故a正确，bcd错误。故选a。4a【解析】由对称性可知，点电荷-q所受的电场力等于与-q在同一对角线上的+q对点电荷电场力的矢量和，其它电荷对点电荷的作用力的和为零，则点电荷受电场力大小为f=2kqq(32a)2=8kqq3a2，故选a.5c【解析】以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强大小相同，但是方向不同，选项a错误； 正电荷周围的电场强度不一定比负电荷周围的电场强度大，要看电场线的疏密，选项b错误； 在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度为e=f/q，取走q后，该点的场强仍为e不变，选项c正确；根据e=f/q可知，电荷所受到的电场力很大，该点的电场强度不一定很大，选项d错误；故选c.6b【解析】根据电场线的疏密表示电场强度的大小，电场线越密电场强度越大，所以ecebea，故ac错误；顺着电场线方向，电势必定降低，可知abc，故b正确，d错误。所以b正确，acd错误。7d【解析】a：电场中的场强与放入电场中的电荷无关，将点电荷q从a点移走，则该点的电场强度不变。故a项错误。b：a点的场强e=fq=21035108n/c=4104n/c，方向a指向b。故b项错误。c：电荷量为2q的正点电荷放于a点，a点的场强不变，大小为4104n/c，方向由a指向b。故c项错误。d：b点处的电场线比a点处疏，所以b点的场强比a点小，即小于4104n/c。故d项正确点睛：电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的电性、电荷量、有无无关。8b【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。9cd【解析】a、b、c、d四点到o点的距离相等，根据可知四点处的电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，a错误；a、b、c、d四点在以o为球心的同一球面上，所以四点的电势相同，故有，b错误；根据几何知识可知a、f两点到o点的距离之比为，由知a、f两点处的电场强度大小之比1：2，c正确；在正点电荷的电场中，距离点电荷越近的球面上的电势越高，所以d处电势比f处电势低，根据负电荷在电势低处电势能大，知电子在d处时的电势能大于在f处的电势能，d正确【点睛】在点电荷电场中，由可知到点电荷距离相同的点的电场强度大小相等，但方向不同，在以点电荷为球心的球面上的所有点电势相等10bcd【解析】依据负点电荷周围电场分布特点可知：以点电荷为圆心的同一圆上各点的电场强度大小相等，但方向不同，所以a、b两点场强不同，则同一试探电荷在a、b两点所受电场力大小相等，方向不同，a错误b正确；根据e=kqr2可知距离点电荷越近，电场强度越大，故eaec，c正确；以点电荷为圆心的同一圆为一个等势面，即上面所有点的电势相等，故a=b，d正确【点睛】在点电荷电场中，距离点电荷越近，电场强度越大，在以点电荷为圆心的同一圆上各点的电场强度大小相同，但方向不同，该圆为一个等势面，上面所有点的电势相同11(1) 0.03n (2) 4.0103kg【解析】（1）对小球有f=eq，代入数据得f=0.03n（2）设细绳与竖直方向的夹角为，由题中条件可得cos=0.81=45，sin=35对小球受力分析得eqmg=tan代入数据得m=4.010-3kg12（1）510-2n/c（2）810-21n【解析】（1）单独存在时在c点产生的场强大小为： 根据平行四边形定则，合