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第九章静电场及其应用3电场电场强度【基础巩固】1.P点为点电荷+Q的电场中的某点.若将电荷量为q的试探电荷放在P点,该试探电荷受到的静电力是F.下列说法正确的是()A.若将电荷量为2q的试探电荷放在P点,P点的电场强度大小为FB.若将电荷量为2q的试探电荷放在P点,P点的电场强度大小为FC.若将电荷量为2q的试探电荷放在P点,P点的电场强度大小为2D.若将放在P点的试探电荷取走,则P点的电场强度为0答案:A2.下列各图,电场线描述正确的是()A.正点电荷的电场线B.负点电荷的电场线C.等量异种点电荷的电场线D.等量同种点电荷的电场线答案:C3.金属球放入匀强电场后电场线的分布情况如图所示.设该电场中A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB,则A、B两点()A.EA=EB,电场方向相同B.EA<EB,电场方向相同C.EA>EB,电场方向不同D.EA<EB,电场方向不同解析:电场线的疏密表示电场强弱,由题图可知,B点电场线密集,A点电场线稀疏,故EA<EB,又电场方向为电场线的切线方向,故A、B两点的电场方向不同,故选项A、B、C错误,选项D正确.答案:D4.(多选)如图所示,等量异种电荷连线的中垂线上有两对称点A、B,连线上有两对称点C、D,两电荷分别位于对称点C、D上,则()A.A、B两点的电场强度相等B.C、D两点的电场强度方向相反C.沿中垂线从A到B,电场强度先变大后变小D.沿连线从C到D,电场强度先变大后变小答案:AC5.两个异种电荷放在一条直线上,Q1带负电,Q2带正电,若Q1的电荷量大于Q2的电荷量,则两个点电荷连线中垂线上的P点的合电场强度方向可能是图中的()A.E1 B.E2C.E3 D.E4解析:在两个等量异种电荷连线的中垂线上,电场强度方向总是与两电荷的连线平行且指向负电荷一侧,本题中Q1的电荷量大于Q2的电荷量,因此Q1会产生额外向下的电场强度分量,即合电场强度指向负电荷一侧,斜向左下方,选项C正确.答案:C6.如图所示,一个电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子的重力不计,电子除受静电力以外,受到的另一个力的大小和方向的变化情况为()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右解析:A→O→B,电场强度先变大后变小,方向水平向右,所以电子受到的静电力先变大后变小,方向水平向左.又电子处于受力平衡状态,故另一个力应是先变大后变小,方向水平向右.故选项B正确.答案:B7.如图甲所示,A、B是某电场中一条电场线上的两点,一负电荷从A点由静止释放,仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的v-t图像如图乙所示.下列说法正确的是()甲乙A.该电场线的方向由A指向BB.电荷在运动过程中加速度增大C.A点的电场强度比B点的电场强度大D.该电场一定是由正点电荷产生的解析:由题意可知,负电荷由静止释放,仅在静电力作用下运动,由负电荷受力和电场线方向关系,可得该电场线的方向由B指向A,故选项A错误;由题图乙知,速度切线的斜率减小,则电荷在运动过程中加速度减小,故选项B错误;电荷的加速度减小,即受力减小,所以电场强度减小,A点的电场强度比B点的电场强度大,故选项C正确;由电场线的方向由B指向A,若电场由正点电荷产生,则该正点电荷位置为B点右侧,又因为A点的电场强度比B点的电场强度大,所以该电场不可能是由正点电荷产生的,故选项D错误.答案:C【拓展提高】8.在如图所示的电场中,一负电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用沿电场线运动到B点,则它运动的v-t图像可能是选项中的()ABCD答案:B9.如图所示,A、B为两个可视为点电荷的带电小球,电荷量QA=2×10-8C,QB=-2×10-8C,相距d=3cm,在水平方向的匀强电场(未画出)作用下,A、B均保持静止状态,且悬线都沿竖直方向.静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,求:(1)匀强电场的电场强度大小和方向;(2)A、B连线中点C的电场强度大小和方向.解析:(1)由题可知A球受力平衡,水平方向所受合力等于0,B对A的作用力水平向右,所以匀强电场方向水平向左,且kQAQBd2=EQA(2)A、B连线中点处的电场强度是两个点电荷与匀强电场的合电场产生的,两个点电荷产生的电场强度方向都向右,匀强电场方向向左,E'=2kQB1.4×106N/C,方向水平向右.答案:(1)2.0×105N/C,方向水平向左(2)1.4×106N/C,方向水平向右【挑战创新】10.(2022·山东卷)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电荷量为Q的正电荷.点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为ΔL的小圆弧上的电荷.将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点,O点的电场强度刚好为0.圆环上剩余电荷分布不变,q为()A.正电荷,q=QΔLπRC.负电荷,q=2QΔLπR解析:因为电荷在细圆环上均匀分布,所以弧长为ΔL的小圆弧上所带的电荷量为Q'=Q2πR·ΔL,当ΔL足够小时,可以将取走的部分看作点电荷,细圆环带正电,由圆环的对称性可知,取走A、B处的电荷后,细圆环在O点产生的
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