2012高中物理1.3电场强度每课一练3粤教版选修3-1

用心爱心专心11.3电场强度每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1．在点电荷形成的电场中，其电场强度()A．处处相等B．与场源电荷等距的各点的电场强度都相等C．与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等，但方向不同D．场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离r成反比答案：C2．关于电场中某一点P，下列哪种说法是正确的()A．若放在P点电荷的电荷量减半，则P点的电场强度减半B．若P点没有试探电荷，则P点电场强度为零C．P点电场强度越大，则同一电荷在P点所受电场力越大D．P点的电场强度方向为试探电荷在该点受力方向解析：为了知道电场中某点的电场强度，可以把一个检验电荷放入该点，其受到电场力F与自身的电荷量q的比值Fq可反映该点电场强度的大小，但该点的电场强度由电场本身决定，与检验电荷的电荷量多少、电性无关，所以A、B错．由E＝Fq得F＝qE，当q一定时，E越大，F越大．所以C正确．电场中某一点的电场强度方向规定为正电荷在该点时受到的电场力方向，与负电荷受力的方向相反，D错．答案：C3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是()用心爱心专心2A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中非匀强电场中的a、b两点解析：甲图中与点电荷等距的a、b两点，场强大小相同，方向不相反，A错；对乙图来说，根据电场线的疏密及对称性可判断，b点和a点场强大小、方向均相同，B错；丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，场强大小相同，方向相反，C对；对丁图来说，根据电场线的疏密可判断，b点的场强大于a点的场强，D错．答案：C4．一负电荷从电场中A点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v­t图象如图1­3­14所示，则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是下图中的()图1­3­14解析：由v­t图象知，负电荷由A点运动到B点做变加速直线运动，说明它所受静电力方向由A指向B，且静电力逐渐增大，所以AB电场线上电场方向B→A，且E变大．答案：C二、双项选择题5．下列说法中，正确的是()A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B．E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D．电场中某一点电场强度的方向与试探电荷的正、负无关答案：BD6．将质量为m的正点电荷q在电场中从静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下述正确的是()A．点电荷运动轨迹必与电场线重合用心爱心专心3B．点电荷的速度方向必定和所在点的电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向必与所在点的电场线的切线方向一致D．点电荷的受力方向必与所在点的电场线的切线方向一致解析：正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，电荷将沿电场线运动，但如果电场线是曲线，电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，故A选项不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与静电力方向不再一致(初始时刻除外)，故B选项不正确；而点电荷的加速度方向，即电荷所受静电力方向必与该点场强方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，故C、D选项正确．答案：CD7．如图1­3­15所示，在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b，在连线上有距中点O等距离的两点c、d，则下列场强大小关系式正确的是()图1­3­15A．Ea＝EbB．Ea＝EO＝EbC．Ec＝EdD．EcEOEd解析：根据电场的叠加原理，两等量异号电荷连线中垂线上关于O点对称的两点场强的大小和方向都相同．所以Ea＝Eb.A正确，又因Ec＝E＋＋E－＝kQr2c＋kQrd＋rcd2，Ed＝E＋′＋E－′＝kQrc＋rcd2＋kQr2d，rc＝rd.所以Ec＝Ed，C正确．故正确答案为AC.答案：AC8．如图1­3­16(a)中AB是一个点电荷电场中的电场线，图(b)则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电荷量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定()图1­3­16A．可能场源是正电荷，位于A点B．可能场源是正电荷，位于B点C．可能场源是负电荷，位于A点D．可能场源是负电荷，位于B点用心爱心专心4解析：比值F/q表示电场强度，根据F­q图像知：EaEb，由E＝kQr2可知，rarb，即无论场源电荷是正还是负都应在A点，A、C正确．答案：AC9．某静电场中的电场线如图1­3­17所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()图1­3­17A．粒子必定带负电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能解析：根据粒子运动轨迹弯曲的情况，可以确定粒子受电场力的方向沿电场线切线方向，故此粒子带正电，A选项错误；由于电场线越密，场强越大，粒子受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在N点加速度大，C选项正确；粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得点电荷在N点动能大，故D选项正确．答案：CD三、非选择题10．真空中两个带电荷量分别为Q和4Q的正点电荷，位于相距为30cm的A、B两点，将另一个正电荷q置于AB连线上的C点，q受的合力恰好为零，C点距A点________cm处．若将电荷q取走，C点场强为________N/C.解析：C点必须在AB连线之间，设与A点相距xcm，根据库仑定律与平衡条件可以得到：kQqx2＝k4Qq－x2，得到x＝10cm.因为合力F＝0，由场强的定义式可得到E＝0，取走电荷后的场强不变．答案：10011．如图1­3­18所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与AB平行，则qA带________电，qA∶qB＝________.图1­3­18用心爱心专心5解析：放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场强方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的场强方向只能如下图所示，由C→A和由B→C.故qA带负电，qB带正电，且EB＝2EA，即kqBBC2＝2kqAAC2，又由几何关系知BC＝2AC，所以qA∶qB＝1∶8.答案：负1∶812．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E.在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球与右板相距为b，如图1­3­19所示，请问：(1)小球所带的电荷量是多少？(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？图1­3­19解析：(1)由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示．Fsinθ＝qE①Fcosθ＝mg.②由①②得tanθ＝qEmg，故q＝mgtanθE.(2)小球在水平方向的分运动为匀变速直线运动，用牛顿第二定律得ax＝qEm，则b＝12axt2得t＝2bmqE＝2bgcotθ.答案：(1)mgtanθE(2)2bgcotθ