2019-2020年高中物理第一章静电场第3节电场强度课后训练新人教版选修3-1

1、2019-2020 年高中物理第一章静电场第 3 节电场强度课后训练新人教版选修 3-1基础巩固1.1.（山东青岛模拟）在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q,受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=q,下列说法正确的是（）qA.A.若移去检验电荷，则该点的电场强度为 0 0B.B. 若检验电荷的电荷量变为 4 4q,则该点的场强变为 4 4EC.C.若放置到该点的检验电荷变为一 2 2q,则场中该点的场强大小不变，但方向相反D.D.若放置到该点的检验电荷变为一 2 2q,则场中该点的场强大小、方向均不变FQ2.2.下列关于电场强度的两个表达式E=-和E= krkr 的叙述，正确的是（）q

2、rA.E=匸是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的q电荷量B.E=是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷 的电荷量，它适用于任何电场QC.E= 是点电荷场强的计算公式，Q是产生电场的电荷量，它不适用于匀强电场D.点电荷Q产生的电场中， 各点的场强方向一定是背向点电荷Q3.3.（湖北武汉二中高一下学期周练）图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q、Q,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的左侧（）MIPIII-1-abNA.A.Q、Q都是正电荷，且QvQB.B.Q是正电荷，Q是负电荷，

3、且Q | |Q| |C.C.Q是负电荷，Q是正电荷，且| |Q| |vQD.D.Q、Q都是负电荷，且| |Q| | | | Q|Q|4.4.A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度 从A点沿电场线运动到B点，其vt图象如图甲所示。则此电场的电场线分布可能是图乙 中的（）BRAABDbO呻M点以相同的速度飞出a、b）乙5 5如图所示，实线为三条未知方向的电场线，从电场中的两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受静电力作用），则（、- 一 胚A. a定带正电，b定带负电B.静电力对a做正功，对b做负功C. a的速度将减小，b的速度将增大D. a的

4、加速度将减小，b的加速度将增大 能力提升6 6.如图所示是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入检验电荷时，电荷所受的电 场力F跟引入的电荷电荷量之间的函数关系。下列说法正确的是（）dA.A. 该电场是匀强电场B.B.a、b、c、d四点的电场强度大小关系是EdEb吕EC.C. 这四点的场强大小关系是EbEaEcEdD.D. 无法比较 E E 值大小7 7.（江西吉水中学第二次月考）如图所示，A、B、CD E是半径为r的圆周上等间距 的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为一q外，其余各点处的电荷 量均为+q,则圆心O处（ ）A 一 、Z T、C J一 DA.场强大小为 賢，

5、方向沿0A方向B B 场强大小为胃，方向沿A。方向C.场强大小为 爷，方向沿OA方向D.场强大小为q,方向沿AO方向r& &如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一光滑绝缘导轨，导轨由水平部分和与它 连接的位于竖直平面的半圆环ABC构成。现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球，小球从静止开始沿水平轨道进入圆环。若小球所受电场力与其重力大小相等，圆弧轨道的半径为R,则L必须满足什么条件才能使小球在圆环上运动至C的过程不脱离圆环？参考答案1.1. 答案：D D 点拨：电场中某点场强的大小和方向由电场本身决定，与放入该点的检验电荷无关，与在该点是否放检验电荷无关，故选D D

6、。FQ2.2.答案：BCBC 点拨：公式E=q是电场强度的定义式，适用于任何电场。E=k是点电 荷场强的计算公式，只适用于点电荷产生电场。点电荷的电性不同，场强的方向不同，负点电荷Q产生的电场中，各点场强方向一定是指向点电荷Q3.3.答案：ACDACD 点拨：由电场的叠加原理可知，P点场强应是Q、Q的合场强，P是中垂线的一点，P到Q、Q的距离相等，故Q、Q在P点的场强大小和它们的带电荷量有关， 电荷量越大，场强越大，分别作出以上四种情况下的矢量图，就很容易得到答案，如图所示。同正2|。丄正、负ABCD4.4. 答案：A A 点拨：从图象可以直接看出，粒子的速度随时间的增大逐渐减小；图线的斜率逐

7、渐增大，说明粒子的加速度逐渐变大，电场强度逐渐变大，从A到B电场线逐渐变密。综合分析知，负电荷是顺着电场线运动，由电场线疏处到达密处，正确选项是A A。5.5.答案：D D 点拨：由于电场线方向未知，故无法确定a、b的电性，A A 错误；静电力 对a、b均做正功，两带电粒子动能均增大，则速度均增大，B B C C 错误；a向电场线稀疏处 运动，电场强度减小，静电力减小，故加速度减小，b向电场线密集处运动， 故加速度增大， D D 正确。6.6. 答案：B B 点拨：对于电场中给定的位置，放入的检验电荷的电荷量不同，它受到的 电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电荷量q的比值E=F/ /q即场强

8、E是不变的量，因 为F=Eq,所以F和q的关系图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示场强的 大小。由此可得出EdEEsE：，故B正确。7.7. 答案：C C 点拨：在A处放一个一q的点电荷与在A处同时放一个+q和一 2 2q的点电 荷的效果相当，因此可以认为0处的场是五个+q和一个一 2 2q的点电荷产生的场合成的， 五 个+q处于对称负止lai也负E2位置上，在圆心0处产生的合场强为 0 0,所以O点的场强相当于一 2 2q在O处 产生的场强。故选G& &答案：见点拨点拨：分析知小球所受重力和电场力的合力斜向右下方，故小球最容易脱离圆环的点在圆环的C点左下方的B点，

9、如图所示，则在半个圆环上，最易脱离的点在C点。4 4.2VCC点有:mg=mR1 12小球由A沿圆弧轨道运动到C,设在A点时速度为VA,由动能定理，有一mg2 R=口亡一* *mV小球由0点运动到A点过程中，由动能定理，有1 12qEL=- mA- 0 0 2 25 55 5联立式，解得L=q qR。所以必须当时，才能使小球在圆环上运动时不脱离圆环。2019-2020 年高中物理第一章静电场第 4 节电势能和电势课后训练新人教版选修 3-1基础巩固1 1.一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为 0 0,则（）A.A.a、b两点的场强一定相等B.B.该电荷一定沿等势面移动 作用于

10、该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的a、b两点的电势一定相等光滑绝缘的斜面置于电场中，一质量为m带电荷量为q的点电荷从A点以V0的初速度沿斜面运动到B点时，速度也为V0。则下列说法正确的是（C.C.D.D.2 2.A.A.B.B.C.C.D.D.3 3.A点的场强大于B点的场强A点的电势高于B点的电势电荷在A点的电势能大于B点的电势能点电荷一定带正电 一个带电小球在从空中a点运动到b点的过程中，重力做功电场力做功 1 1 J J ,克服空气阻力做功0.50.5 J J，则小球（ ）a点的重力势能比在b点的重力势能大 3 3 J Ja点的动能比在b点的动能小 3.53.5 J Ja点的电势能比

11、在b点的电势能小 1 1 J Ja点的机械能比在b点的机械能小 0.50.5 J JA.A.B.B.C.C.D.D.在在在在孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示，其电势分别为中A、B C是某电场线与这簇等势面的交点，且AB= BC现将一负电荷由（j） 1、$2、$3,其A移到B,电场力c做正功W；由B移至G电场力做正功皿/,则（A.W W=W,iv 2 2 3C.WW,iv 2V 3D.WvW,i 2 35.5.将一正点电荷从无穷远处移入电场中M点，电场力做功为 6.06.0X10109 9J J，若将一个等量的负点电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7 7X1010一9J J，贝

12、UM N两点的电势M、N有如下关系(A.A.MVNV0 0C.C.NVMV0 0能力提升)B.B.N M 0 0D D .M N 0 06.6.（山西调考）如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形AC与两点电荷的连线重合，两对角线的交点O恰为电荷连线的中点。下列说法中正确的是B. B、D两点的电场强度及电势均相同C.电子由B点沿BTC-D路径移至D点，电势能先减小后增大D.质子由C点沿CTCTA路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功7.7.如图所示匀强电场E的区域内，在C点处放置一点电荷+Qa、b、c、d、e、f为aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（

13、）A. b、d两点的电场强度相同B. a点的电势等于f点的电势C.点电荷+ q q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功ABCD对角线A.A. A A 点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向不同以O为球心的球面上的点,)D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点电势能的变化量一定 最大& & （探究创新）在光滑绝缘的水平面上，用长为2 2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和Bo A球的带电荷量为+ 2 2q,B球的带电荷量为一 3 3q,组成一带电系统。如下 图所示，虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距为 4 4L

14、。最初A球 和B球分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为 3 3L。若 视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MR NQ间加上水平向右的匀强电场E后，求：MN! E !-3q-；丫-4L艸PQ(1)(1)B球刚进入电场后，A球与B球组成的带电系统的速度大小；(2)(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零时所需的时间以及B B 球电势能的变化量。参考答案1 1.答案：D D点拨:选项正误解析A Ax由题意分析可知a,b两点的电势相等，但并不能说明a、b两 点的场强一定相等。因为电势和场强是两个截然不冋的物理 量。B Bx电场力做功与路径无关，只与始末位置有关。电势能

15、变化为 0 0, 说明电场力做功为 0 0,电荷由a点移到b点，可能经过一些电 势不等的点，只要始位置a和末位置b的电势相等即可， 不一 定非在同一个等势面上移动。C Cx只有在等势面上移动电荷，电场力与其移动方向总是垂直的。D DV2 2答案：C C 点拨：点电荷从A到B的过程中，受三个力作用。根据动能定理可知电场 力做正功。由功能关系可知，电荷的电势能减小，C C 正确；由于不知道电场方向和电场是否均匀，所以 A A、B B、D D 错。3.3.答案：ABDABD 点拨：重力做正功，重力势能减小；电场力做正功，电势能减小；电场 力和空气阻力做功的代数和等于小球机械能的变化量。4.4. 答案

16、：C C 点拨：由电场力做正功可知，负电荷受电场力向右，电场线方向向左，所以场源电荷为负电荷在左侧，则AB间场强比BC间强，电场力做功多，即W W沿电场线电势降低，则有 $3,选项 C C 正确。5.5.答案：C C 点拨：将正点电荷从无穷远处移入电场中M点的过程中，W= 0 0 q$M=6.06.0 x1010一9J J，将负点电荷从电场中N点移向无穷远处的过程中，W=q$N-0 0= 7 7X1010一9J J。6.6.答案：B B 点拨：由电场的叠加原理，A点的电场强度大于B点的电场强度，但两点 电场强度方向相同，选项 A A 错误；B D两点的电场强度及电势均相同，选项B B 正确：因

17、C点的电势小于零，所以电子由B点沿3D路径移至D点，电势能先增大后减小，选项C C错误；质子由C点沿3 3A路径移至A点，电场力对其一直做负功，选项D D 错误。7 7.答案：D D 点拨:选项正误解析A Axb、d两点的场强为+Q产生的场与匀强电场E的合场强，由对称性 可知，其大小相等、方向不同。B Bxa、f两点虽在+Q的冋一等势面上，但在匀强电场E中此两点不等 势。C Cx在bedf面上各点电势相同，点电荷+q在bedf面上移动时，电场 力不做功。D DV从a点移到c点，+Q对它的电场力不做功，但匀强电场对+q做功最多，电势能变化量一定最大。& & 答案：（1 1）、/警（2 2）6 6EqL点拨：（1 1）带电系统刚开始运动时，设加速度为a1,由牛顿第二定律得a2 2qE qEa1=12 2m m球B刚进入电场时，带电系统的速度为V1,有2 2qELm。（2 2）对带电系统进行分析，假设球A能到达NQ且