【骄子之路】2015年秋高中物理 第1章 第3节 第2课时 电场线 匀强电场课后强化演练(含解析)新人教版选修3-1.doc
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【骄子之路】2015年秋高中物理 第1章 第3节 第2课时 电场线 匀强电场课后强化演练(含解析)新人教版选修3-1.doc
第一章第3节第2课时电场线匀强电场课后强化演练一、选择题1把质量为m的正点电荷q,在电场中由静止释放,在它运动过程中如果不计重力,下列说法正确的是()A点电荷运动轨迹必与电场线重合B点电荷的速度方向,必与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,点电荷将沿电场线运动,但电场线如果是曲线,点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,其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外),故B选项不正确;而正的点电荷的加速度方向,也即点电荷所受电场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两项正确答案:CD2(2014·南京模拟)图中表示的是下列哪种情况的电场线()A等量同种负电荷B等量同种正电荷C等量异种电荷D不等量异种电荷解析:图中电场线对称分布,电场线从正电荷出发,到负电荷终止,为等量同种正电荷,故B选项正确答案:B3(2014·嘉定区一模)相隔很远、均匀带电q、q的大平板在靠近平板处的匀强电场电场线如图a所示,电场强度大小均为E.将两板靠近,根据一直线上电场的叠加,得到电场线如图b所示,则此时两板的相互作用力大小为()A0BqEC2qED与两板间距有关解析:电场线从正电荷出发到负电荷终止,带电平板叠加后的电场的电场线分布不变,场强仍然为E,所以两板的相互作用力大小为qE.故B选项正确. 答案:B4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两处的场强大小,则()AA、B两点的场强方向相同B电场线从A指向B,所以EA>EBCA、B同在一条电场线上,且电场线是直线,所以EAEBD不知A、B附近的电场线分布状况,不能确定EA、EB的大小解析:根据电场线的物理意义,线上各点的切线方向表示该点的场强方向因题中的电场线是直线,所以A、B两点的场强方向相同,都沿着电场线向右电场线的疏密程度反映了场强的大小,但由于题中仅画出一条电场线,不知道A、B附近电场线的分布情况,所以无法确定是EA>EB、EA<EB还是EAEB例如,如果该电场线是正点电荷电场中的一条,则EA>EB;如果是负点电荷电场中的一条电场线,则EA<EB;如果是带电平行板间的一条电场线,则EAEB答案:AD5.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力,则()A粒子带正电荷B粒子加速度逐渐减小CA点的速度大于B点的速度D粒子的初速度不为零解析:带电粒子所受合外力(即静电力)指向轨迹凹侧,则静电力方向向左,粒子带负电荷根据EA>EB,知B项正确,粒子从A到B受到的静电力为阻力,C、D项正确答案:BCD6如图甲所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,其速度时间图象如图乙所示,则下列叙述正确的是()A电场线方向由B指向AB场强大小EA>EBCQ可能为负电荷,也可能为正电荷DQ在A的左侧且为负电荷解析:根据速度时间图象分析,电子做加速度减小的加速运动,所以电场力向右,电场线方向向左,A对;加速度减小,电场力减小,场强减小,B对;根据点电荷电场特点,Q只能在A的左侧且为负电荷,D对答案:ABD二、非选择题7.如图所示,用30 cm的细线将质量为m4×103 kg的带电小球P悬挂在O点正下方,当空中有方向为水平向右,大小为E2×104 N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态(g取10 m/s2)(1)分析小球带何种电荷?(2)求小球带电量q;(3)求剪断细线后带电小球的加速度A解析:(1)小球受到水平向右的电场力作用,处于静止状态,匀强电场的场强水平向右,则小球带正电(2)分析小球的受力,受重力、电场力和绳子拉力,qEmgtan37°,带电量q1.5×106 C(3)重力和电场力的合力,F合0.05 N,剪断细线后带电小球的加速度,a12.5 m/s2.答案:(1)小球带正电(2)1.5×106 C(3)12.5 m/s2 8.如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的,求:(1)原来的电场强度为多大?(2)物块运动的加速度大小?(3)沿斜面下滑距离为l时物块的速度(sin37°0.6,cos37°0.8,g取10 m/s2)解析:(1)对小物块受力分析如图所示,物块静止于斜面上,则mgsin37°qEcos37°,E.(2)当场强变为原来的时,小物块所受的合外力F合mgsin37°qEcos37°mgsin37°.又F合ma,所以a3 m/s2,方向沿斜面向下,(3)由动能定理得F合·lmv20所以mgsin37°·lmv2,所以v.答案:(1)(2)3 m/s2,方向沿斜面向下(3)4