山西省高中物理1.3电场强度同步练习1新人教版选修3-1

1、电场强度【典型例题】【例 1】下列说法正确的是：（ ）根据 ef/q，可知，电场中某点的场强与电场力成正比根据 ekq/r2 ，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹【解析】这个问题涉及到有关电场的基本概念。ef/q 作为电场强度的定义式，给出了电场强度的一种测 量方式或方法。而对于电场中的某一确定的点，放在该处的试探电荷的电荷量不同，电荷受到的电场力也 不同，但电场力和电荷量的比值却是不变的，即电场强度与电场力及试探电荷的电荷量无关，而由场源电 荷及研究点在场中的位置决定。对于点电荷形成的

2、电场，确定点的场强与形成电场的场源电荷的电量成正 比。电场强度是矢量，合场强由平行四边形法则确定，作为合场强的平行四边形的对角线不一定比作为分 场强的平行四边形的邻边长。只有当电场线是直线，带电粒子只在电场力的作用下，电荷的初速度为零或 初速度方向与电场线重合时，电荷的运动轨迹才会与电场线重合。【答案】b【例 2】如图所示，以 o 为圆心，r 为半径的圆与坐标轴的交点 c、d，空间有与 x 轴正方向相同的匀强电场 e，同时在 o 点固定 为q 的点电荷，如果把一个带电量为q 的试探电荷放在 c 点， 衡，那么匀强电场的场强为多少？a、d 两点的实际场强为多少？ 【解析】图示空间有匀强电场和点电

3、荷形成的电场，任何一点分别为 a、b、 一个电荷量 则 恰 好 平的场强都是两个电场在该处场强的合场强。由带电量为q 的试探电荷在 c 处于平衡可得：解得匀强电场的场强为：由正点电荷形成的电场场强方向从圆心沿半径方向向外。故在 a 点，点电荷场强方向沿 x 轴正方向；在 d 点，点电荷场强方向沿 y 轴的正方向。在 a 点，为两个等大、同方向场强的合成，即在 b 点，为两个等大、互相垂直的场强的合成，即【例 3】如图所示，质量 m2.010-3kg 的带电小球用绝缘细线竖直地悬挂 的带电量为 q11.010-4c 时，悬线中的张力为 t11.510-2n，则小球所 大？当小球的带电量为 q21

4、.010-4c 时，悬线中的张力 t2 为多大？ 【解析】小球的重力 g=mg=2.010-2n由题意：绳子拉力 t1=1.510-2ng 故电场力 f 方向向上且有 f+t1=g 得 f=g-t1=510-3n于电场中，当小球 在 处 的 场 强 为 多1 / 5小球处的场强 e=当 q2=-1.010-4c 时，电场力 f/=f=510-3n，方向向下，此时绳中张力为 t2=g+f/=2.510-2n 【基础练习】选择题：1、下列说法中正确的是（ ）a、 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场b、 电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西c、 电荷间相互作用是

5、通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用 d、电场是人为设想出来的，其实并不存在2、电场强度的定义式 ef/q，下列说法正确的是：（ ）a、 该定义式只适用于点电荷形成的电场b、 f 是试探电荷所受到的力，q 是产生电场电荷的电荷量c、 电场强度的方向与 f 的方向相同d、 由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3、下列关于点电荷的场强公式的说法中，正确的是：（ ）在点电荷 q 的电场中，某点的场强大小与 q 成正比，与 r2 成反比q 是产生电场的电荷，r 是场强为 e 的点到 q 的距离点电荷 q 产生的电场中，各点的场强方向一定都指向点电

6、荷 q点电荷 q 产生的电场中，各点的场强方向一定都背向点电荷 q4、a 为已知电场中的一固定点，在 a 点放一个电荷量为 q 的点电荷，所受的电场力为 f,a 点的场强为 e， 则：（ ）若在 a 点换上点电荷q，a 点的场强方向将发生变化若在 a 点换上电荷量为 2q 的点电荷，a 点的场强变为 2e若将 a 点的电荷移去，a 点的场强变为零a 点的场强的大小、方向与放在该处的 q 的大小、正负、有无均无关5、真空中有一个点电荷q1，在距其 r 处的 p 点放一电荷量为q2 的试探电荷，试探电荷受到的电场力 为 f，则下列答案中正确的是：（ ）p 点的场强大小为p 点的场强大小等于也等于试

7、探电荷的电荷量变为 2q2 时，q2 受到的电场力将变为 2f，而 p 处的场强为若在 p 点不放试探电荷，则无法确定该点的场强方向6、如图所示，在 a、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷，c、d 两点将 a、b 两点的连线三等分， 则：（ ）a、c、d 两点处的场强大小相等2 / 5b、 c、d 两点处的场强大小不相等c、 从 c 点到 d 点场强先变大后变小d、 从 c 点到 d 点场强先变小后变大填空题：7、将一电荷量为 210-5 的试探电荷放在点电荷 q 的电场中的 p 点处，所受的电场力的大小为 210-2n， 则 p 点的电场强度的大小为 n/c，如果 p 点距点电荷 q

8、 为 10cm，则 q 的电荷量为 c。 8、在空间某一区域，有一匀强电场，有一质量为m 的液滴带正电荷，电荷量为 q，在此电场中恰能沿竖直 方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度大小为 n/c，方向 。9、在 x 轴上有两个点电荷，一个带正电荷 q1，另一个带负电荷 q2，且 q1 2q2，用 e1、e2 分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在 x 轴上， e1 e2 点共有 为 。计算题：10、如图所示，绝缘细线一端固定于 o 点，另一端连接一带量为 q、质量处，这几处的合场强分别为 m 的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向夹角，可在空间加一匀强电场，则 当 所 加 的 匀

9、强电场沿着什么方向时可使场强最小？最小的场强多大？这时细线中的张力多大？11、如图所示真空中 a、b 两点分别放置异种点电荷 qa、qb、qa=-1 10-8c，已知两点电荷间库仑引力为 10-5n，求：1 若移去 b 处的电荷后，b 处的电场强度为多大？2 若不移去 b 处点电荷，则 ab 连线中点处 c 的场强是多大？10-8c，qb=412、如图所示，同一竖直平面内，有两根光滑绝缘杆 oa 和 ob， 均为 45，两杆上均套有能自由滑动的导体小球，两球的质量 带电量均为210-7c，且静止于同一竖直高度处，问： 两球相距多远？oc 为 ab 中垂线，oc 线上何处电场强度最小？最小场强是

10、多 0.1m 处、0）与竖直线的夹角 均为 910-4kg，少 ？ （ 距 o 点3 / 5【能力提升】1、点电荷 a、b 带有等量正电荷，将第三个电荷 c 放在 a、b 连线的中点恰好平衡。现将 b 作缓慢地远离 a 点的运动，则 c 的运动情况是：（ ）a、靠近 a 的运动 b、远离 a 的运动c、仍然保持静止 d、有可能靠近 a，也可能靠近 b2、如图所示，有一弯管ab，其中心线是半径为 r 的一段圆弧，弧的圆心处有一个点电荷 q，有一束带负电的粒子流从 a 端的中点射入，恰能沿中心线通过弯管的粒子应为：（ ）a、质量和速度均相同的粒子 b、电量和动量均相同的粒子c、电量和动能均相同的粒

11、子 d、电量和速度均相同的粒子3、一半径为 r 的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为q 的电荷，此时球心处的场强为 ，若在球壳上挖去 半径为 r（rr）的一个小圆孔，则此时球心处的场强为 。4、如图所示，在真空中 a、b 两点处各固定一个点电荷， 量相等，均为 4.010-10c，而带电的性质不同，a 为正、 相距 80cm，p 点与 a、b 等距离，均为 50cm，1 试确定 p 点的场强大小和方向？2 试求 p 点处的场强和 a、b 连线中点 o 处的场强之比？它 们 的 电 荷 b 为负，两者参考答案【基础练习】一、选择题：1、abc 2、d 3、ab 4、d 5、c 6、ad二、填空题：7、103、1.110-9 8、mg/q 竖直向上 9、2、0、 2e210、带电小球除受电场力外，还受自身的重力和细线的拉力，而重力4 / 5的 切 向 分 力mgsin有使小球摆下的效果，为了使小球静止，电场力至少要平衡这一回复力，即电场方向沿与水平方 向成角偏向右上。f=qemin=mgsinemin=11、e=f 库