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第一章电场第三节电场强度A级抓基础1.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=eq\f(F,q),下列说法正确的是()A.若移去检验电荷,则该点的电场强度为0B.若检验电荷的电荷量变为4q,则该点的场强变为4EC.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小不变,但方向相反D.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小、方向均不变解析: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,与该点是否放检验电荷无关,故选D.答案:D2.在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力方向向右;当放入负电荷时受到的电场力方向向左,则下列说法中正确的是()A.当放入正电荷时,该点场强方向向右;当放入负电荷时,该点场强方向向左B.该点场强方向一定向右C.该点场强方向一定向左D.该点场强方向可能向右,也可能向左解析:电场中某一点的电场方向取决于电场本身,其方向与放在该点的正电荷的受力方向一致,与负电荷的受力方向相反,故只有B正确.答案:B3.由电场强度的定义式可知,在电场中的同一点有()A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比B.无论试探电荷q的值如何变化,F与q的比值始终不变C.电场中某点的场强为零,则处在该点的电荷受到的电场力不一定为零D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零解析:电场强度的大小和方向与放入该点电荷q的正负、电荷量多少和有无等因素都无关,由场源电荷和位置决定,选项A错误;无论试探电荷q的值如何变化,场强不变,也就是F与q的比值始终不变,选项B正确;由F=Eq,电场中某点的场强为零,则处在该点的电荷受到电场力一定为零,选项C错;不带电的小球不受力不能判断场强一定为零,选项D错.答案:B4.如图所示,是在同一电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时,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()A.该电场是匀强电场B.这四点的场强大小关系是Ed>Eb>Ea>EcC.这四点的场强大小关系是Eb>Ea>Ec>EdD.无法比较E值大小解析:对图象问题要着重理解它的物理意义.场中给定的位置,放入的试探电荷的电荷量不同,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,即场强E是不变的量,因为F=Eq,所以F跟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Ed>Eb>Ea>Ec,故选项B正确.答案:B5.(多选)对电场强度公式E=keq\f(Q,r2)有几种不同理解,其中正确的是()A.只要带电体电量为Q,在距离r处激发的电场都能用此公式计算场强EB.以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E不相同C.当离点电荷距离r→0时,场强E→∞D.当离点电荷距离r→∞,场强E→0解析:E=keq\f(Q,r2)真空中点电荷产生的电场强度计算式,只适用于点电荷产生的电场,不是任何带电体激发的电场都能用此公式计算场强E,故A错误;以点电荷Q为中心,r为半径的球面上各处的场强大小相等,但方向不同,电场强度是矢量,有大小和方向,所以场强不同,故B正确;场强公式E=keq\f(Q,r2)是根据E=eq\f(F,q)和库仑定律推导出来的,只适用于点电荷,当r→0时,带电体不能看成点电荷,此公式就不适用,所以得不到E→∞,故C错误;当r→∞时,也就是距离场源电荷距离很远,所以E→0,故D正确.答案:BDB级提能力6.下列选项中的各eq\f(1,4)圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各eq\f(1,4)圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是()解析:设eq\f(1,4)带电圆环在O点产生的场强大小为图中坐标原点O处电场强度是eq\f(1,4)带电圆环产生的,原点O处电场强度大小为E;B图中坐标原点O处电场强度是第一象限eq\f(1,4)带正电圆环和第二象限eq\f(1,4)带负电圆环叠加产生,坐标原点O处电场强度大小等于eq\r(2)E;C图中第一象限eq\f(1,4)带正电圆环和第三象限eq\f(1,4)带正电圆环产生电场相互抵消,第二象限eq\f(1,4)带负电圆环和第四象限eq\f(1,4)带负电圆环产生电场相互抵消,所以坐标原点O处电场强度是eq\f(1,4)带负电圆环产生的,原点O处电场强度大小为E;D图中第一象限eq\f(1,4)带正电圆环和第三象限eq\f(1,4)带正电圆环产生电场相互抵消,所以坐标原点O处电场强度为0.所以坐标原点O处电场强度最大的是B.答案:B7.(多选)如图所示为点电荷产生的电场中的一条电场线,若一带负电的粒子从B点运动到A点时,加速度增大而速度减小,则可判定()A.点电荷一定带正电 B.点电荷一定带负电C.点电荷一定在A的左侧 D.点电荷一定在B的右侧解析:带负电的粒子从B点运动到A点时,加速度增大,说明电场力增大,由F=Eq,场强也在增大,由点电荷的场强公式,r越小,场强越大,则点电荷一定在A的左侧.而速度减小,说明力与运动方向相反,粒子受到排斥力,粒子带负电,所以点电荷也带负电.答案:BC8.(多选)如图甲所示,AB是一点电荷电场中的电场线,图乙是放在电场线上a、b处检验电荷的电荷量与其所受电场力大小间的函数关系图象,由此可判定()图甲图乙A.场源可能是正电荷,位置在A侧B.场源一定是正电荷,位置在B侧C.场源可能是负电荷,位置在A侧D.场源一定是负电荷,位置在B侧解析:如图所示,斜率表示场强大小知,a点场强大于b点,由点电荷的场强公式知,r越小,场强越大,则点电荷一定在A侧,可能是正电荷也可能是负电荷.答案:AC9.(多选)两个等量点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线(方向未标出)如图所示,下列说法可能正确的是()A.P、Q是两个等量正电荷 B.P、Q是两个等量负电荷C.P、Q是两个等量异种电荷D.P、Q产生的是匀强电场答案:AB10.如图所示,一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小为EA.在A球球心与P点连线上有一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为EB,当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强大小应为()A.EB B.EA+EBC.|EA-EB| D.以上说法都不对解析:A、B同时存在时,P点的场强是A在P点形成的场强和B在P点形成的场强的矢量和,由于B的存在,改变了A球上电荷的分布,靠近B的一面电荷密度较大,所以A、B、C错误,D正确.答案:D11.如图所示,AB两个点电荷QA=2×10-8C,QB=-2×10-8C相距d=3cm,在方向水平的匀强电场作用下,AB均保持静止状态(1)求空中匀强电场的场强大小和方向;(2)求A、B连线中点C的场强大小和方向(小球可视为质点,静电常数k=9×109N·m2/C2).解析:(1)由题可知A球受力平衡,水平方向合外力等于零,B对A的作用力向右,所以要加个水平向左的电场,且keq\f(QAQB,
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