2019_2020版高中物理第一章3电场强度课时作业新人教版.docx

3电场强度1.(2019山东滕州校级月考)有关电场强度的定义式E=Fq的说法正确的是(D)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.2.(2019天津月考)(多选)真空中距点电荷(电荷量为Q)为r的A点处,放一个带电荷量为q(qQ)的点电荷,q受到的静电力大小为F,则A点的电场强度为(BD)A. B.C.kD.k解析:由电场强度的定义可知A点电场强度为E=,又由库仑定律知F=,代入后得E=k,故选项B,D正确,A,C错误.3.(2019吉林梅河口校级检测)如图所示是点电荷Q周围的电场线,图中A到Q的距离小于B到Q的距离.以下判断正确的是(A)A.Q是正电荷,A点的电场强度大于B点的电场强度B.Q是正电荷,A点的电场强度小于B点的电场强度C.Q是负电荷,A点的电场强度大于B点的电场强度D.Q是负电荷,A点的电场强度小于B点的电场强度解析:正点电荷的电场是向外辐射的,电场线密的地方电场强度大,所以选项A正确.4.(2019青海校级月考)如图(甲)所示,AB是一个点电荷形成的电场中的一条电场线,图(乙)则是放在电场线上a,b处的检验电荷的电荷量与所受静电力大小间的函数图象(Fq图象),若电场方向由A指向B,由此可以判定(D)A.场源电荷可能是正电荷,位置在A侧B.场源电荷可能是负电荷,位置在A侧C.场源电荷可能是正电荷,位置在B侧D.场源电荷可能是负电荷,位置在B侧解析:由F=qE和题图(乙)可知,q相同时b点的静电力较大,故场源电荷在B侧,由于电场方向是由A指向B,则场源电荷为负电荷,故选项D正确.5.(2019山西校级月考)两个等量点电荷P,Q在真空中产生的电场线(方向未画出)如图所示,一电子在A,B两点所受的静电力分别为FA和FB,则它们的大小关系为(B)A.FA=FBB.FAFBC.FAEB.根据静电力F=qE知,FAFB,选项B正确,A,C,D错误.6.(2019浙江余姚校级月考)点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A,B连线上,如图所示,电场强度为零的地方在(A)A.B的左侧B.A的右侧C.A和B之间D.A的右侧及B的左侧解析:在B的左侧,A产生的电场强度向左,B产生的电场强度向右,电场强度方向相反,但由于A的电荷量大于B的电荷量,且A较远,由点电荷电场强度公式可知,在同一点电场强度大小可能相等,所以合电场强度可能为零,故A正确;A的右侧,A产生的电场强度向右,B产生的电场强度向左,电场强度方向相反,而且A的电荷量大于B的电荷量,且A较近,由点电荷电场强度公式可知,在同一点A的电场强度一定大于B的电场强度,所以合电场强度不可能为零,故B,D错误;A和B之间两点电荷产生的电场强度方向均向左,合电场强度不可能为零,故C错误.7.(2019湖北宜昌校级检测)如图所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有A,B两点,A点的电场强度大小为EA,方向与AB连线成60角,B点的电场强度大小为EB,方向与AB连线成30角.关于A,B两点电场强度大小EA,EB的关系,以下结论正确的是(D)A.EA=EBB.EA=EBC.EA=EBD.EA=3EB解析:由题图可知,rB=rA,再由E=可知,=3,故D正确.8.(2019安徽合肥测试)在平面直角坐标系xOy中,M,N两点位于x轴上,G,H两点坐标如图所示.M,N两点各固定一负点电荷,一电荷量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k表示.若将该正点电荷移到G点,则H点处电场强度的大小和方向分别为(B)A.,沿y轴正向B.,沿y轴负向C.,沿y轴正向D.,沿y轴负向解析:处于O点的正点电荷在G点处产生的电场强度E1=k,方向沿y轴负向;又因为G点处电场强度为零,所以M,N处两负点电荷在G点共同产生的电场强度E2=E1=k,方向沿y轴正向;根据对称性,M,N处两负点电荷在H点共同产生的电场强度E3=E2=k,方向沿y轴负向;将该正点电荷移到G处,该正点电荷在H点产生的电场强度E4=k=,方向沿y轴正向,所以H点的电场强度E=E3-E4=,方向沿y轴负向,故选项B正确.9.(2018北京海淀区期末)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,如图所示.由于小球静止,则所受静电力F与电场强度方向相同,所以小球带正电.由平衡条件知,Eq=mgtan 37解得q=310-6 C.(2)由受力分析可知静电力恒定、重力恒定,故其合力亦恒定,F合=mg剪断细绳后,小球将做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a=g=12.5 m/s2.答案:(1)带正电310-6 C(2)见解析(教师备用)1.(2019四川攀枝花模拟)均匀带电的球体在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.如图所示,在半球体上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球半径为R,MN为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有A,B两点,A,B关于O点对称,AB=4R.已知A点的电场强度大小为E,则B点的电场强度大小为(B)A.+E B.-EC.+E D.-E解析:若将带电荷量为2q的球面放在O处,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,则在A,B点的电场强度为EA=EB=,由题知半球面上的电荷在A点产生的电场强度大小为E,则B点的电场强度大小为EB=-E,故选B.2.(2018四川遂宁检测)在电场强度为E=k的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一带电荷量为+Q的正点电荷,ac,bd为相互垂直的两条直径,其中bd与电场线平行,不计试探电荷的重力,如图所示.则(B)A.把一正试探电荷+q放在a点,试探电荷恰好处于平衡B.把一负试探电荷-q放在b点,试探电荷恰好处于平衡C.把一负试探电荷-q放在c点,试探电荷恰好处于平衡D.把一正试探电荷+q放在d点,试探电荷恰好处于平衡解析:点电荷+Q在a点产生的电场方向为水平向右,大小为Ea=k,与电场E叠加后合电场强度方向为斜向右上方,故正试探电荷受力不平衡,选项A错误;点电荷+Q 在b点产生的电场强度方向竖直向下,大小为Eb=k,与电场E叠加后合电场强度为零,试探电荷正好受力平衡,选项B正确;在c点时电场强度方向为斜向左上方,电场不为零,试探电荷不能平衡,选项C错误;在d点的合电场强度方向竖直向上,电场不为零,试探电荷不能平衡,选项D错误.3.(2018山东淄博期末)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成=30角倾斜固定.细杆的一部分处在电场强度方向水平向右的匀强电场中,电场强度E=2104 N/C.在细杆上套有一个带负电的小球,带电荷量为q=110-5 C、质量为m=310-2 kg.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离x1=0.4 m,g=10 m/s2.求:(1)小球通过B点时的速度大小vB;(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2;(3)试画出小球从A点运动到C点过程中的vt图象.解析:(1)对小球,AB段,由牛顿第二定律得mgsin =ma1解得a1=5 m/s2由运动学公式有=2a