2018年高中物理第一章静电场《电场_电场强度和电场线》课时跟踪训练教科版选修3-1

1、1.3电场 电场强度和电场线课时跟踪训练（满分 60 分时间 30 分钟）一、选择题（每小题至少有一个选项正确，选对得5 分，选不全得 3 分，错选不得分,共 40 分）1 如图 1 所示是表示在一个电场中a b、c、d四点分别引入试探电荷时，测得的试探 电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图像，那么下列叙述正确的是（）A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是EdEEbEcC.a、b、c、d四点的场强大小关系是EaE.EdEcD.无法确定这四个点的场强大小关系解析：题图中给出了a、b、c、d四个位置上电荷量和所受电场力大小的变化关系，由 电场强度的定义式E=可知，斜率的绝对

2、值较大的对应场强较大，故B 正确，C D 错。此电场不是匀强电场， A 错。答案：B2.关于电场强度和电场力， 以下说法正确的是（）A.电荷所受电场力很大，该点电场强度一定很大B.以点电荷为圆心，r 为半径的球面上各点的场强相同C.如空间某点的场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力不一定为零D.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为E=F/q；取走q后，该点场强仍然为E=F/q解析：由F=qE知，F由q和E共同决定，所以F很大，可能是因为q很大引起的，则 选项 A错误。由E=竿2知，以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上，各点的场强大小相等， 但方向则不同，B 项错误。由F=qE知：当E= 0

3、时，F= 0,即q不受电场力作用，C 选项错 误。只要电场确定了，电场中某点的场强就是确定的，检验电荷q只是用来体现电场强弱的手段，它的有无不会改变电场的客观性质，则D 项正确。答案：D3. 图 2 是电场中某点的电场强度E与放在该点处的检验电荷q及所受电场力F之间的函数关系图像，其中正确的是（)3解析：电场中某点的电场强度E由电场本身决定，与q无关，故 A 正确。由E=F/q得F=Eq,在电场中某点E是定值，得F-q的关系为过原点的直线，故 D 正确。答案：AD4 .用电场线形象生动地描绘电场，如图3 为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下几种说法正确的是（）解析：因电场线由正电荷出发

4、，终止于负电荷，由图中电场线分布可知，a、b一定为异种电荷，因b电荷周围电场线密度大些，故a带电量小于b带电量，B 正确。答案：B5. （2011 新课标全国卷）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，图 4 中可能正确的是（虚解析：题中质点所带电荷是负电荷，电场方向应与负电荷受到的电场力方向相反，又因为质点的速度是递减的，因此力的方向应与速度方向夹角大于90,故选项 D 正确。答案：DA. a、b为异种电荷,B. a、b为异种电荷,C. a、b为同种电荷,D. a、b为同种电荷,a带电量大于b带电量a带电量小于b带电量a带电

5、量大于b带电量a带电量小于b带电量图 3图 44速运动，且加速度越来越大，则该电荷所在的电场是图5 中的（6.如图 5 所示是四种电场的电场线，一正电荷q仅在静电力作用下由M点向N点做加5=qE可知E也要逐渐增大，而且电场线的疏密程度表示场强大小，所以由题可得D 图中ENEM,所以 D 正确。答案：D7.质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A静止时，细线与竖直方向成 60角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，贝 U小球所带的电荷量应为（）Dmg3E解析：电场力最小为 min60 -瞥 则口已二电黑所以口 =蛰。答案：A&如图 6 所示，M N

6、和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，0点为半圆弧的圆心，/MOR60。电荷量相等、 符号相反的两个点电荷分别置于M N两点，这时0点电场强度的大小为Ei;若将N点处的点电荷移至P点，则0点的场强大小变为E2,El与E2之比为（）解析：因为a*F,所以a逐渐增大,F也逐渐增大。又q仅在静电力作用下运动，由A.3mg2EB.3mgEC.2mgEM NA.6A. 1 :2B. 2 :1C. 2 :3D. 4 :3解析：M N处的两点电荷符号相反，电荷量的数值为q,半圆弧半径为r,两点电荷在图 67点的电荷移至P点时，两点电荷在0点形成的电场强度大小均为，二者方向夹角为 120,E2= ，所以E：E2

7、= 2 : 1，即选项 B 正确。答案：B二、非选择题(每小题 10 分，共 20 分)9.如图 7 所示，用 30 cm 的细线将质量为 4X10一3kg 的带电小球P悬挂在0点下，当 空中有方向为水平向右，大小为1X104N/C 的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态。(g取 10 N/kg)图 7(1) 分析小球的带电性质；(2) 求小球的带电荷量；(3) 分析若把细线剪断，小球做什么性质的运动。解析：(1)对小球受力分析如图所示。所受静电力F与电场强度方向相同，所以小球带正电。(2) 由平衡条件知Eq=mgan 37 ,6q=3X10 C。(3) 由受力分析可知静电力恒定、重力恒定，

8、故其合力亦恒定，O点形成的电场强度的方向相同，大小均为kq因此0点的电场强度大小为E=2kkqq。在N因此0点的电场强度大小为8F合=mgcos 37= 5mg剪断细线后，小球将做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为F合52a= g= 12.5 m/s 。m4 匕答案：(1)带正电；(2)3X106C ； (3)见解析910. 个点电荷Q位于坐标轴Ox上某一点，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为 2.0m 和 5.0 m 放在A B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷的电荷量关系图像如图放在B点的试探电荷带负电。求：(1)B点的电场强度的大小和方向。(2) 试判断电荷Q的电性，并说明理由。(3) 点电荷Q的位置坐标。解析： 由B点场强的定义式，结合所给图像，可知A B两点场强大小即为a、b线段的斜率，可求得 曰=40 V/m,EB=2.5 V/m,B点场强方向与试探电荷所受电场力方向相反 即沿x轴负方向。(2) 因为A B两点的试探电荷电性相反， 而受到的电场力却是同方向的， 说明场源电荷Q定在A B两点之间。而A点处正试探电荷受力方向沿x轴正方向，说明该点场强沿x轴正方向，因而场源Q应带负电荷。(3) 设Q离A点距离为rA,亠 _Q _