2019_2020学年高中物理第一章静电场3电场强度第2课时练习含解析新人教版选修3_1.docx

电场强度 课后篇巩固提升 基础巩固 ‎1.(多选)关于电场线的说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷只在静电力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受静电力越大 D.静电场的电场线不可能是闭合的 解析正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向,负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向,并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合,所以选项A、B错误;电场线的疏密程度表示电场强度大小,同一电荷所受静电力与电场强度成正比,所以选项C正确;静电场的电场线从正电荷(或无穷远)出发,终止于无穷远(或负电荷),且不闭合,所以选项D正确。‎ 答案CD ‎2.(多选)关于电场线的特征,下列说法正确的是(　　)‎ A.如果某空间中的电场线是曲线,那么在同一条电场线上各处的电场强度不相同 B.如果某空间中的电场线是直线,那么在同一条电场线上各处的电场强度相同 C.如果空间中只存在一个孤立的点电荷,那么这个空间中的任意两条电场线相交;如果空间中存在两个以上的点电荷,那么这个空间中有许多电场线相交 D.电场中任意两条电场线都不相交 解析电场线的切线方向表示该点电场强度方向,所以电场线是曲线的话,切线方向表示电场强度方向一直在变,A正确,B错误;因为电场中某点的电场强度方向是唯一的,所以两条电场线不能相交,C错误,D正确。‎ 答案AD ‎3.如图所示是点电荷Q周围的电场线,图中A到Q的距离小于B到Q的距离。以下判断正确的是(　　)‎ A.Q是正电荷,A点的电场强度大于B点的电场强度 B.Q是正电荷,A点的电场强度小于B点的电场强度 C.Q是负电荷,A点的电场强度大于B点的电场强度 D.Q是负电荷,A点的电场强度小于B点的电场强度 解析正点电荷的电场是向外辐射的,电场线密的地方电场强度大,所以A正确。‎ 答案A 5‎ ‎4.(多选)如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两处的电场强度,则(　　)‎ A.A、B两处的电场强度方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以EA=EB C.电场线从A指向B,所以EA>EB D.不知A、B附近电场线的分布情况,EA、EB的大小不能确定 解析电场线的切线方向即电场强度方向,所以A对;电场线的疏密程度表示电场强度大小,只有一条电场线的情况下不能判断电场强度大小,所以B、C错误,D正确。‎ 答案AD ‎5.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是(　　)‎ A.c点的电场强度大于b点的电场强度 B.若将一试探电荷+q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点 C.b点的电场强度大于d点的电场强度 D.a点和b点的电场强度的方向相同 解析电场线的疏密表征了电场强度的大小,由题图可知EaEc,Eb>Ed,Ea>Ec,故选项C正确,选项A错误。由于电场线是曲线,由a点静止释放的正电荷不可能沿电场线运动,故选项B错误。电场线的切线方向为该点电场强度的方向,a点和b点的切线不在同一条直线上,故选项D错误。‎ 答案C ‎6.(多选)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点电场强度的强弱。如图甲是等量同种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点,O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。则(　　)‎ A.B、C两点电场强度大小和方向都相同 B.A、D两点电场强度大小相等,方向相反 C.E、O、F三点比较,O点电场强度最强 D.B、O、C三点比较,O点电场强度最弱 解析由等量同种点电荷的电场线分布可知选项B、D正确。‎ 答案BD 5‎ ‎7.(多选)如图所示,在真空中等量异种点电荷形成的电场中:O是电荷连线的中点,C、D是连线中垂线上关于O对称的两点,A、B是连线延长线上的两点,且到正、负电荷的距离均等于两电荷间距的一半。则以下结论正确的是(　　)‎ A.B、C两点电场强度方向相反 B.A、B两点电场强度相同 C.C、O、D三点比较,O点电场强度最弱 D.A、O、B三点比较,O点电场强度最弱 解析根据电场线分布,B、C两点的电场强度方向相反,故A正确;根据对称性看出,A、B两处电场线疏密程度相同,则A、B两点电场强度大小相同,方向也相同,故B正确;根据电场线的分布情况可知:C、O、D三点中,O处电场线最密,则O点的电场强度最强,故C错误;设A到+q的距离为r,则A点的电场强度大小为EA=kqr‎2‎-kq‎(3r‎)‎‎2‎‎=‎‎8kq‎9‎r‎2‎;O点的电场强度大小为EO=2kqr‎2‎,所以A、O、B三点比较,O点电场强度最强,故D错误。‎ 答案AB 能力提升 ‎1.A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如图所示。则此电场的电场线分布可能是(　　)‎ 解析负点电荷在电场力的作用下由A运动到B,并由v-t图象知:负点电荷做加速度逐渐增大的减速运动。由F=ma得电场力越来越大,即A→B电场强度越来越大,电场线分布越来越密。又由于负电荷所受电场力方向与速度方向相反,由B到A,电场强度方向为由A到B,故A选项正确。‎ 答案A ‎2.如图所示,用外力将一电子沿等量异号电荷连线的中垂线由A→O→B匀速移动,电子重力不计,则电子所受静电力的大小和方向变化情况是(　　)‎ 5‎ A.先变大后变小,方向水平向右 B.先变大后变小,方向水平向左 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 解析等量异号电荷电场线的分布如图(a)所示。由图中电场线的分布可以看出,从A到O,电场线由疏到密;从O到B,电场线从密到疏,所以从A→O→B,电场强度先由小变大,再由大变小,而电场强度的方向沿电场线切线方向,为水平向右,电子所受的电场力水平向左,如图(b)所示。所以选项B正确。‎ 答案B ‎3.如图为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线对称,O点为A、B电荷连线的中点,a、b为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是(　　)‎ A.A、B可能为带等量异号的正、负电荷 B.A、B可能为带不等量的正电荷 C.a、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零 D.同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向一定相反 解析根据电场线的方向及对称性,可知该电场为等量同种电荷形成的,故A、B均错误;a、b两点虽没有画电场线,但两点的电场强度都不为零,C错误;根据等量同种电场的特点可知,同一电荷在a、b两点所受电场力等大反向,D正确。‎ 答案D ‎4.如图所示,用30 cm的细线将质量为 4×10-3 kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右、大小为 1×104 N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态。(g取10 N/kg)‎ 5‎ ‎(1)分析小球的带电性质及所带电荷量;‎ ‎(2)若把细绳剪断,小球做什么性质的运动?‎ 解析(1)对小球受力分析,如图所示。‎ 由于小球静止,则所受静电力F与电场强度方向相同,所以小球带正电。由平衡条件知,Eq=mgtan 37°‎ 解得q=3×10-6 C。‎ ‎(2)由受力分析可知静电力恒定、重力恒定,故其合力亦恒定。F合=mgcos37°‎‎=‎‎5‎‎4‎mg 剪断细绳后,小球将做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a=F合m‎=‎‎5‎‎4‎g=12.5 m/s2。‎ 答案(1)带正电　3×10-6 C　(2)见解析 5‎