2019版物理人教版选修1-1训练：1.2 电场 .docx

www.ks5u.com二、电场课时过关能力提升基础巩固1下列说法正确的是()A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处于其中的电荷有力的作用D.电荷只有通过接触才能产生力的作用解析:电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质。电场的基本性质,是对放入其中的电荷有力的作用。电荷间是通过电场发生相互作用的,并不直接接触,故选项D错误。答案:ABC2电场中有一点P,下列说法正确的是()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点所受静电力越大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,可以把一个试探电荷放入该点,其受到的静电力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,与试探电荷的电荷量多少、电性无关,所以选项A、B错误。由E=Fq得F=Eq,当q一定时,E越大,F越大,所以选项C正确。电场中某点的电场强度方向规定为正电荷在该点时受到的静电力方向,与负电荷在此点时受力的方向相反,选项D错误。答案:C3某电场的电场线如图所示,A、B是一电场线上的两点,则A、B两点的电场强度()A.大小相等,方向不同B.大小不等,方向不同C.大小相等,方向相同D.大小不等,方向相同解析:由电场强度方向沿电场线切线方向可知,A、B两点的电场强度的方向相同,所以选项A、B错误。由电场线的疏密程度可判断B点的电场强度大,所以选项C错误,选项D正确。答案:D4右图为点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是()A.A点电场强度一定大于B点电场强度B.这个点电荷一定带正电C.在B点静止释放一个电子,一定向A点运动D.正电荷运动通过A点时,其运动方向一定沿AB方向解析:电场线指向右,A、B、C三点的电场强度方向都指向右,在B点静止释放一电子,电子带负电,受力方向跟电场强度方向相反,向左,所以由静止一定向A运动,选项C正确。正电荷通过A点时,受力方向跟电场强度方向相同,向右,但运动方向无法判断,选项D错误。我们不知道产生电场的点电荷的正负,那么分类讨论:若是正电荷产生的电场,电荷在电场线的左边,A点的电场强度比B点的电场强度大;若是负电荷产生的电场,电荷在电场线的右边,A点的电场强度比B点的电场强度小,所以选项A、B错误。答案:C5图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是()A.M处的电场强度比N处的大B.M处的电场强度比N处的小C.M、N处的电场强度大小相等,方向相同D.M、N处的电场强度大小相等,方向不同解析:由点电荷形成的电场的特点:离点电荷越近,电场线越密,电场强度越大。由题图可知,M点、N点到负点电荷的距离相等,所以EM=EN,但方向不同,故选项D正确。答案:D6空间存在电场,在电场中的A点放入电荷量为 210-9 C 的正电荷,电荷受到方向向右、大小为 410-4 N 的静电力,A点的电场强度大小为N/C,方向;若在该点改放电荷量为410-9 C的负电荷,电荷受到的静电力大小为 N,方向;此时A点的电场强度大小为 N/C,方向。如果不在A点放电荷,该点的电场强度大小为 N/C,方向。解析:根据E=Fq,代入数据可求A点的电场强度大小为2105 N/C,方向为正电荷受力方向,向右。A点的电场强度与试探电荷无关,改变试探电荷的电荷量或不放试探电荷,该点的电场强度都是2105 N/C,方向向右。在A点改放电荷量为410-9 C的负电荷,根据F=Eq,代入数据可求得静电力大小为810-4 N,方向与电场强度的方向相反,向左。答案:2105向右810-4向左2105向右2105向右7如图所示,某电场的几条电场线,带负电的点电荷q在A点受力方向如图所示。(1)试在图中画出电场线指向。(2)点电荷q在A、B两点哪点受力较大?解析:(1)由于负电荷所受静电力方向与电场强度方向相反,可知A点电场强度方向如答案图所示,故电场线方向如答案图。(2)由A点处的电场线比B点处的密,可知 EA>EB,静电力F=qE,点电荷在A点受力大。答案:(1)如图所示(2)点电荷q在A点受力较大。8如图所示,一电荷量为q、质量为m的小物块放在一倾角为的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰好处于静止状态。(1)分析小物块带的电荷种类。(2)对物块进行受力分析,并在图中画出力的示意图。(3)求出该匀强电场的电场强度E的大小。解析:(1)要使物体静止,电场力的方向应向右,而E的方向向左,可见,物体带负电。(2)小物块受到重力G、支持力FN和电场力F,如图所示。(3)由平衡条件得F=mgtan 知E=Fq=mgtanq。答案:(1)物体带负电(2)见解析(3)mgtanq能力提升1电场强度的定义式为E=Fq,则()A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场B.上式中,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C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量D.在库仑定律的表达式F=kq1q2r2中,kq2r2是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的电场强度大小;而kq1r2是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的电场强度大小解析:公式E=Fq是电场强度的定义式,可以适用于任何电场,选项A错误。式中F是放在电场中试探电荷所受到的静电力,q是试探电荷的电荷量,不是产生电场的场源电荷的电荷量,选项B正确,选项C错误。电荷间的相互作用是通过电场来实现的,电荷间的库仑力就是静电力,库仑定律可表示为F12=kq1r2q2或F21=kq2r2q1,即F12=E1q2或F21=E2q1。式中E1就是点电荷q1在点电荷q2处的电场强度,E2就是点电荷q2在点电荷q1处的电场强度,选项D正确。答案:BD2关于电场线,下列说法中正确的是()A.电场线是客观存在的B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的C.电场线上某点的切线方向与该点的电场强度方向一致D.沿电场线方向,电场强度一定越来越大解析:电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,选项A错误。因为电场线并不是电场中电荷的运动轨迹,选项B错误。根据电场线的定义,选项C正确。电场强度大小与电场线方向无关,选项D错误。答案:C3如图所示的四个电场的电场线,图中小圆圈表示一个点电荷,不管点电荷为正还是为负,当它从图中位置无初速度释放后,都要做加速度越来越大的运动,则下列可能的电场是()解析:由题意知点电荷不管往哪个方向运动,都是向电场线密的地方运动,只有选项D正确。答案:D4法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,点电荷a、b所形成电场的电场线分布如图所示。以下几种说法正确的是()A.a、b为异种电荷,a带的电荷量大于b带的电荷量B.a、b为异种电荷,a带的电荷量小于b带的电荷量C.a、b为同种电荷,a带的电荷量大于b带的电荷量D.a、b为同种电荷,a带的电荷量小于b带的电荷量解析:由电场线的特点可知,a、b为异种电荷,但无法判定a、b的电性;两电荷的电场线疏密程度不同,b周围电场线比a周围电场线密,说明b带的电荷量大于a带的电荷量。答案:B5一电荷量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点电场强度大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是()解析:电场强度是由电场本身所决定的,电场中某一点的电场强度是确定的。由F=qE可知,F和q成正比例关系。答案:C6两个固定的等量异种电荷,在它们的连线的垂直平分线上有A、B、C三点,且C为连线的中点,如图所示,下列说法正确的是()A.A、B、C三点电场强度方向相同B.A、B、C三点电场强度大小相等C.B点电场强度比A点大D.一带正电粒子(不计重力),在A点无初速度释放,则它将在AB线上运动解析:在等量异种电荷连线的中垂线上,与连线的交点对应电场强度最大,电场强度沿中垂线向外逐渐减小,所以选项B错误,选项C正确。方向都与连线平行且水平向右,所以选项A正确。带电粒子不计重力,只受静电力,方向应水平向右,所以不可能在AB线上运动,则选项D错误。答案:AC7如图所示,真空中,所带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:(1)两点电荷连线的中点O处的电场强度多大?(2)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O点的电场强度如何?解析:本题考查的内容是电场强度的计算与叠加。(1)如图所示,A、B两点电荷在O点产生的电场强度方向相同,由O B。因A、B两点电荷在O点产生的电场强度EA=EB=kQr22=4kQr2,所以O点的电场强度为EO=EA+EB=8kQr2。(2)如图所示,EA=EB=kQr2,由矢量图所形成的等边三角形可知,O点的合电场强度为EO=EA=EB=kQr2,方向与A、B的中垂线垂直,指向右方。答案:(1)8kQr2,方向由OB(2)kQr2,方向与AB平行指向右