电场强度的含义和表达式课时作业--高一下学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

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1、人教版高一物理必修第三册课时作业第二节第1课时电场强度的含义和表达式一、单项选择题1、关于电场中某点的电场强度大小和方向的描述,下列说法正确的是( )A.由E=可知,若q减半,则该处电场强度变为原来的2倍B.电场中某点的电场强度为零,则在该点的电荷受到的电场力可以不为零C.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的电场强度不一定为零D.电场中某点的电场强度方向就是该点所放电荷受到的电场力方向2、点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图所示,电场强度为零的地方在 ()A.A和B之间 B.A的右侧C.B的左侧 D.A的右侧及B的左侧3、如图所示,真空中a、b

2、、c、d四点共线且等距,a、b、c、d连线水平。先在a点固定一带电荷量为+Q的点电荷,测得b点电场强度大小为E。若再将另一带电荷量为+2Q的点电荷放在d点,则()A.b点电场强度大小为E,方向水平向右B.b点电场强度大小为E,方向水平向左C.c点电场强度大小为E,方向水平向右D.c点电场强度大小为E,方向水平向左4、如图所示,图甲中A、B是一条电场线,图乙是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受的静电力大小的关系图像,由此可判断 ( )A.电场方向一定由A指向BB.若场源电荷为正电荷,位置在A侧C.若场源电荷为负电荷,位置在B侧D.若场源电荷为正电荷,位置在B侧5、直角坐标系xOy中,M

3、、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图。M、N两点各固定一负点电荷,一电荷量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若O点处的正点电荷移到G点,则H点处电场强度的大小和方向分别为(深度解析)A.,沿y轴正向 B.,沿y轴负向C.,沿y轴正向 D.,沿y轴负向6、一个带电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的静电力为F,这一点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是 ( )7、如图所示,E、F、G、H为矩形ABCD各边的中点,O为EG、HF的交点,AB边的长度为d。E、G两点各固定一等量负点电荷,另一电荷量为Q的正点电荷置于H点时,F点处的电场强度恰

4、好为零。若将H点的正点电荷移到O点,则F点处场强的大小和方向为(静电力常量为k)( )A.,方向向右 B.,方向向左C.,方向向右 D.,方向向左8、如图所示,边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定有三个点电荷+q、+q、-q,则该三角形中心O点处的场强为( )A.,方向由C指向OB.,方向由O指向CC.,方向由O指向CD.,方向由C指向O二、多项选择题9、关于静电力和电场强度,下列说法错误的是 ()A.电场强度的方向总是跟静电力的方向一致B.电场强度的大小总是跟静电力的大小成正比C.负电荷受到的静电力的方向跟电场强度的方向一致D.同一个点电荷在某点受到的静电力越大,该点的电场强度就越大1

5、0、下列说法中不正确的是()A.由E=知,电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比B.电场中某点的电场强度等于,但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C.电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向D.公式E=和E=对于任何静电场都是适用的11、在电场中某点放入正点电荷q,它受到的静电力方向向右。当放入负点电荷q时,它受到的静电力方向向左。下列说法不正确的是 ( )A.该点放入正电荷时,电场方向向右;放入负电荷时,电场方向向左B.该点不放电荷时,电场强度为零C.该点放入2q的正点电荷时,电场强度变为原来的2倍D.该点电场强度的方向向右12、如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一

6、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,则()A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以EA=EBC.电场线从A指向B,所以EAEBD.不知A、B附近电场线的分布情况,EA、EB的大小不能确定13、如图甲所示,真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q,坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.7 m。在A点放一个带正电的试探电荷,在B点放一个带负电的试探电荷,A、B两点的试探电荷受到静电力的方向都跟x轴正方向相同,静电力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图乙中直线a、b所示。下列说法正确的是( )A.B点的电场强度大小为0.

7、25 N/CB.A点的电场强度的方向沿x轴正方向C.点电荷Q是正电荷D.点电荷Q的位置坐标为0.3 m三、非选择题14、如图所示,真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r。求:(1)两点电荷连线的中点O的场强的大小和方向;(2)在两电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O点的场强大小和方向。15、把一个电荷量q=-10-6 C的试探电荷,依次放在正点电荷Q周围的A、B两处,如图所示,受到的静电力大小分别是FA=510-3 N,FB=310-3 N。(1)画出试探电荷在A、B两处的受力方向;(2)求出A、B两处的电场强度;(3)若在A、B两处分别放上另一个电荷量为q=+10-5 C的

8、电荷,该电荷受到的静电力为多大?16、一检验电荷q=+410-9 C,在电场中某点P受到的静电力大小为F=610-7 N,方向水平向右。求:(1)P点的电场强度;(2)没有检验电荷时P点的电场强度;(3)若将检验电荷换为q=-1.210-6 C,再放于P点,此检验电荷所受的静电力F。17、在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2 m和5 m。已知放在A、B两点的检验电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟检验电荷所带电荷量大小的关系图像分别如图中直线a、b所示,放在A点的检验电荷带正电,放在B点的检验电荷带负电。求:(1)B点的电

9、场强度的大小和方向。(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标。答案与解析1、C解析：E=为电场强度的定义式,电场中某点的电场强度只由电场本身决定,与是否引入试探电荷q及q的大小、正负无关,A错误;由E=可得F=Eq,当E为零时,F一定为零,B错误;不带电的小球即使放在电场中,也不会受到电场力的作用,C正确;因为所放电荷电性不知道,若所放电荷为正电荷,则电场强度方向与受力方向相同,若为负电荷,则电场强度方向与受力方向相反,故D错误。2、C解析：因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为QAQB,所以只有在B的左侧,才有可能EA与EB等大反向,因而

10、才可能有EA和EB矢量和为零的情况。故C正确,A、B、D错误。3、D解析：设ab=bc=cd=L,在a点固定一带电荷量为+Q的点电荷,测得b点电场强度大小为E,则E=k,将另一带电荷量为+2Q的点电荷放在d点时,带电荷量为+2Q的点电荷在b点产生的电场强度大小E1=k=E,方向水平向左;则b点电场强度大小Eb=E-E=E,方向水平向右,故A、B两项均错误。带电荷量为+2Q的点电荷在c点产生的电场强度大小E2=k=2E,方向水平向左;带电荷量为+Q的点电荷在c点产生的电场强度大小E3=E,方向水平向右;则c点电场强度大小Ec=2E-E=E,方向水平向左,故C项错误,D项正确。4、B解析：由电场强

11、度的定义式E=得知,F-q图像的斜率的绝对值表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处场强。若该电场是由点电荷产生的,说明a距离场源电荷较近,即场源电荷位置在A侧。由于试探电荷的电性未知,电场线的方向不能确定,场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,故A、C、D错误,B正确。5、B解析：G点处的电场强度恰好为零,说明M、N两处的负点电荷在G处产生的合场强大小等于O点的正点电荷在G处产生的电场强度大小,为E1=。由于G、H两点关于两负点电荷连线对称,所以两负点电荷在H处产生的合场强大小等于E1。当正点电荷放在G处时,它在H处产生的电场强度大小E2=,所以H处的合场强E=E1-

12、E2=,方向沿y轴负方向,B正确。6、D解析：电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的试探电荷及其所受静电力无关,A、B错误;试探电荷在该点受到的静电力F=Eq,F正比于q,C错误,D正确。7、A解析：当正点电荷在H点时,F点的电场强度恰好为零,故两个负点电荷在F点产生的电场强度与正点电荷在F点产生的电场强度之和为零,正点电荷在F点产生的电场强度大小为E=k,方向水平向右,则两个负点电荷在F点产生的电场强度大小为E=k,方向水平向左;将正点电荷移到O点,在F点产生的电场强度大小为E=k,方向水平向右,所以F点的合场强为E合=k-k=k,方向水平向右,故选A。8、C解析：O点是正三

13、角形的中心,到三个点电荷的距离r=a sin 60=a,三个点电荷在O处产生的场强大小均为E0=,根据平行四边形定则可知:两个+q在O处产生的合场强为E1=,再与-q在O处产生的场强合成,得到O点的合场强为E=E0+E1=,方向由O指向C,故C正确。9、ABC解析：电场中某点电场强度的方向是一定的,而电荷在电场中所受的静电力的方向却与电荷的性质有关系,只有正电荷受到的静电力的方向才与电场强度的方向相同,故A、C错;电场强度的大小与电场中的位置有关,对于同一位置,只有在电荷量一定时电荷受到的静电力越大,才能说明该点的场强越大,故B错,D对。10、ACD解析：E=只是电场强度的定义式,不能由此得出

14、电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的静电力成正比、与电荷量成反比,电场中某点的电场强度只与电场本身的性质有关,与试探电荷的电荷量及受力无关,A错误,B正确;电场中某点的电场强度方向为正电荷在该点的受力方向,C错误;公式E=对于任何静电场都是适用的,E=只适用于真空中静止点电荷产生的电场,D错误。11、ABC解析：电场强度由电场自身的因素决定,其方向与大小不会因试探电荷的正负、电荷量多少和有无而改变,选项D正确。12、AD解析：电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小。13、BD解析：由图像可知,B点的电场强度大小为E= N/C

15、=2.5104 N/C,故A错误;正试探电荷在A点受到的静电力方向沿x轴正方向,故B正确;由于正、负试探电荷受到的静电力均沿x轴正方向,故该点电荷为负电荷,且在A、B之间,选项C错误;根据E=,可得=,解得x=0.3 m,故选项D正确。14、解析：(1)如图甲所示,A、B两点电荷在O点产生的电场强度方向相同,由A指向B。A、B两点电荷在O点产生的电场强度为EA=EB=,故O点的电场强度为EO=2EA=,方向由AB。(2)如图乙所示,EA=EB=,由矢量图所形成的等边三角形可知,O点的电场强度EO=EA=EB=,方向与AB的中垂线垂直指向右方,即EO与EO同向。答案:(1) 方向由AB(2) 方

16、向与EO同向15、答案：见解析解析：(1)试探电荷在A、B两处的受力方向沿试探电荷与点电荷Q的连线指向Q,如图中FA、FB所示。(2)A、B两处的电场强度的大小分别为EA= N/C=5103 N/CEB= N/C=3103 N/C试探电荷为负电荷,电场强度的方向与该试探电荷的受力方向相反,因此A、B两处电场强度的方向分别沿两点与点电荷Q的连线背离Q,如图中EA、EB所示。(3)当在A、B两处放上电荷q时,它受到的静电力分别为FA=EAq=510310-5 N=510-2 N,FB=EBq=310310-5 N=310-2 N,方向与电场强度的方向相同。16、解析：(1)根据电场强度的定义式E=

17、,得P点的电场强度大小为E= N/C=1.5102 N/C。由于检验电荷电性为正,则P点电场强度的方向与其所受静电力的方向相同,为水平向右。(2)电场强度是描述电场的物理量,跟有无检验电荷无关,所以没有检验电荷时,P点的电场强度大小仍为1.5102 N/C,方向为水平向右。(3)由E=得F=qE故F=|q|E=1.210-61.5102 N=1.810-4 N负电荷所受静电力的方向与该点电场强度的方向相反,所以F方向为水平向左。答案:(1)1.5102 N/C,方向水平向右(2)1.5102 N/C,方向水平向右(3)1.810-4 N,方向水平向左17、解析：(1)由题图可得B点电场强度的大小EB= N/C=2.5 N/C。因放在B点的检验电荷带负电,而所受电场力指向x轴的正方向,故B点电场强度的方向沿x轴负方向。(2)因A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向,故点电荷Q位于A、B两点之间,带负电。设点电荷Q的坐标为x,则EA=k,EB=k。由题图可得EA=40 N/C,则=,解得x=2.6 m,或x=1 m(不符合题意舍去)。答案:(1)2.5 N/C 方向沿x轴负方向(2)带负电 位置坐标x=2.6 m学科网（北京）股份有限公司