人教高中物理选修3-1第一章1.3电场电场强度作业专题练习(含答案)

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人教版高中物理选修3-1第一章第三节电场强度同步习题(附详解答案).docx

高中物理学习材料第一章第三节电场强度同步习题（附详解答案）1.真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处，放一个带电量为q(q≪Q)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为( ) A．F/Q B．F/qC．k qr2D．kQr2答案：BD2．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．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D．静电场的电场线不可能是闭合的答案：CD3．在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度相同的是( )答案：C解析：电场强度是矢量，即有大小又有方向．4．把质量为M的正点电荷放在电场中无初速度释放，不计重力，则以下说法正确的是( ) A．点电荷的轨迹一定和电场线重合B．点电荷的速度方向总是与它所在处的电场线方向一致C．点电荷的加速度方向总是与所在处的电场线的切线方向重合D．点电荷将沿电场线切线方向抛出，做抛物线运动答案：C解析：本题考查了电场线、电场强度的方向及电场力的方向三者之间的关系及物体做曲线运动的条件．仅当电场线为直线、电荷的初速度为零或者初速度方向和场强方向在一直线上，且只受电场力时，电荷的运动轨迹才和电场线重合，A错．点电荷的速度方向不一定与所在处的电场线方向一致，如电场线为曲线时，B错．由牛顿第二定律知，加速度方向与合外力方向一致，而该点电荷在电场中受电场力方向与电场线的切线方向重合，C对．点电荷受电场力作用，由于电场不一定是匀强电场，其合力不一定为恒力，故不一定做抛物线运动，D 错．5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )A ．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B ．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域内的点场强为零C ．同一检验电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在答案：CD解析：电场是客观存在的，但电场线是假想的，用以形象描述电场，电场线的疏密表示了电场强度的相对大小．6．(2009·福建仙游现代中学高二检测)在电场中P 点放一个电荷量为4×10－9C 的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N ，则P 点的场强为________N/C.把放在P 点的点电荷的电荷量减为2×10－9C ，则P 点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P 点的场强又为______N/C.答案：5.0×104；5.0×104；5.0×104解析：E ＝F q ＝2×10－4N 4×10－9C＝5.0×104N/C7．如图所示，用绝缘细线拴一个质量为m 的小球，小球在竖直向下的场强为E 的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带________电荷，所带电荷量为________．答案：负mg E解析：小球受三个力：重力、拉力、电场力，因小球做匀速圆周运动，其合外力总指向圆心，所以应满足Eq ＝mg ，即重力与电场力相互抵消，相当于只受绳子的拉力作用．8．质量为m ，带电荷量为－q 的尘埃，在地面附近处于悬浮状态，不计空气浮力，求该处的电场强度E 的大小和方向．答案：mg /q 方向竖直向下解析：尘埃受到两个力．重力mg ，竖直向下；电场力F ＝qE ，因为处于悬浮状态，也就是平衡状态，那么，电场力必定竖直向上，且F ＝mg .故该处的电场强度的大小为E ＝F q ＝mg q又因为尘埃带负电，电场力的方向跟电场强度的方向相反，所以，电场强度的方向应竖直向下．9．一粒子质量为m ，带电量为＋Q ，以初速度v 与水平方向成45°角射向空间一匀强电场区域，粒子恰做直线运动，求这个匀强电场的最小场强的大小，并说明方向．答案：2mg2q垂直v 斜向上方解析：粒子进入电场区域后只受重力和电场力两个力作用而做直线运动，知其合力必与v 在一直线上．由图及力的分解知识可知，最小的电场力qE ＝mg sin45°，所以E 最小＝mg q sin45°＝2mg 2q方向垂直v 斜向上方.1.如图所示是电场中某点的电场强度E 与放在该点处的检验电荷q 及所受电场力F 之间的函数关系图象，其中正确的是( )答案：AD解析：电场强度E 应由场源电荷和该点的空间位置决定，与试探电荷q 无关，故选项A 正确；当电场强度确定时，电场力F ＝qE ∝q ，故选项D 亦正确．2．(2009·宣城市高二检测)如图所示，质量为m ，带正电的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块的运动状态为( )A ．继续匀速下滑B ．将加速下滑C ．减速下滑D ．上述三种情况都有可能发生答案：A3．(2009·福建仙游现代中学高二检测)如图所示，A 、B 为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C ，现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0，若不计电荷C 所受的重力，则关于电荷C 运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是( )A ．加速度始终增大B ．加速度先增大后减小C ．速度始终增大，最后趋于无穷大D ．速度始终增大，最后趋于某有限值答案：BD解析：由电场的叠加，AB 中垂线上由C 向上场强为先增后减，故电荷C 所受电场力向上先增后减，所以C 的加速度先增后减，但速度始终增大，可知BD 正确．4．如下图(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 处的检验电荷的电量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定( )A ．场源是正电荷，位于A 点B ．场源是正电荷，位于B 点C ．场源是负电荷，位于A 点D ．场源是负电荷，位于B 点答案：AC解析：比值F /q 表示电场强度，根据F －q 图线，可知E a >E b .由点电荷电场强度表达式E ＝K Q r2可知，r a <r b .即无论是正电荷场源还是负电荷场源，均应在A 点．故正确选项为AC. 5．(2009·连云港高二检测)A 、B 是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点，其速度—时间图象如图所示．则这一电场可能是( )答案：A6．如图所示，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q A 、q B ，测得C 点场强的方向与AB 平行(见下图)，则q A 带________电，q A q B ________.答案：负电；18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图所示，由C →A 和由B →C ，故q A 带负电，q B 带正电，且E B ＝2E A ，即k q B BC —2＝2k q AAC —2，又由几何关系知BC —＝2AC —，所以q A q B ＝18.7．如图所示，已知A 、B 两带电小球相距3cm ，Q A ＝1.0×10－10C 均用细绝缘线悬挂，在水平方向匀强电场中保持静止，悬线呈竖直方向，则匀强电场的电场强度大小为________，方向________．答案：103N/C ；向左．解析：小球A 带正电，小球B 带电未知，两小球均处于平衡状态，每个小球在水平方向所受合外力为零．如果两球均带正电，两球之间的库仑力方向相反，而所受电场的作用力方向相同，有一个小球不能停在图中所示的位置．由此可知小球B 一定带负电．B 球所受匀强电场的作用力方向一定向右，而电场强度的方向一定向左．则：kQ A Q Br 2＝Q B E E ＝k Q A r 2＝9×109×10－10(0.03)2N/C ＝103N/C 即：电场强度大小为103N/C ，方向向左．8．如图所示，在竖直向上的匀强电场中有三个小球A 、B 、C ，用不伸长的绝缘丝线相连挂于O 点，质量分别为5m 、3m 和2m ，其中只有B 球带电－Q ，电场强度为E .现将AO 线烧断，在烧断瞬间，A 球的加速度为________，A 、B 间线的张力为________，B 、C 间线的张力为________．答案：a A ＝QE 8m ＋g ，T AB ＝58QE ，T BC ＝0解析：AO 线断瞬间，若不考虑A 、B 、C 间绳的弹力，则B 球向下加速度大于A 与C 球，故AB 间连线有弹力，而BC 间连线无弹力．以AB 整体为对象，有QE ＋8mg ＝8ma A ，得a A ＝QE8m＋g ，以A 为对象，得T AB ＝5ma A －5mg ＝58QE .9．电荷量为q ＝1×10－4C 的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示．若重力加速度g 取10m/s 2，求：(1)物块的质量m ；(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ. 答案：(1)1kg (2)0.2 解析：(1)由图可知，前2s 物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有qE 1－μmg ＝ma ， 2s 后物体做匀速直线运动，由力的平衡条件有qE 2＝μmg . 联立解得q (E 1－E 2)＝ma .由图可得E 1＝3×104N/C ，E 2＝2×104N/C ，a ＝1m/s 2，代入数据可得m ＝1kg.(2)μ＝qE 2/mg ＝2×104N/C ×1×10－4C1kg ×10N/kg＝0.2.。

人教版高二物理选修3-1第一章1.3电场强度同步课时作业

2020-2021学年高二物理人教版选修3-1同步课时作业（3）电场强度1.电场中有一点P ,下列说法中正确的是( )A.若放在P 点的电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半B.若P 点没有放电荷,则P 点的场强为零C.P 点场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大D.P 点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同2.如图所示，一个质量为m ，带电量为q +的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶点A C B 、、，粒子在A B 、两点的速率均为02v ，在C 点的速率为0v ，已知AB d =，匀强电场在ABC 平面内，粒子仅受电场力作用。

则该匀强电场的场强大小为( )A ．20mv qdB ．202mv qdC ．202mv qdD ．203mv qd3.下列关于点电荷的场强公式2Q E k r =的几种不同的理解,正确的是( ) A.以点电荷Q 为中心、r 为半径的球面上,各处的场强相同B.当0r →时,E →∞;当r →∞时,0E →C.点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷QD.在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与2r 成反比4.真空中静止点电荷的电场中，A 处电场强度为E ，若该点电荷电荷量减半，则A 处场强为( ) A.4E B.2E C.E D.4E5.如图,真空中a b c d 、、、四点共线且等距.先在a 点固定一点电荷Q +,测得b 点场强大小为E .若再将另一等量异种点电荷Q -放在d 点,则( )A.b 点的场强比c 点的大B.c 点的场强大小为54E C.b 点的场强方向向左D.c 点的场强方向向左6.如图所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂线由A O B →→匀速飞过,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受另一个力的大小和方向的变化情况是( )A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右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7.已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同.如图所示,半径为R 的球体均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在过球心O 的直线上有A B 、两个点,O 和B 的距离为R B 、和A 间的距离为2R .现以OB 为直径在球内挖一球形空腔,若静电力常量为k ,球的体积公式为34π3V r =,则A 点处场强的大小为( )A.2536kQ R B.2736kQ R C.2572kQ R D.241450kQ R 8.如图所示是点电荷电场中的一条电场线,下列说法正确的是( )A.A点场强一定大于B点场强B.在B点静止释放一个电子,若仅受电场力作用,电子一定向A点运动C.该点电荷一定带正电D.正电荷运动过程中通过A点时,其运动方向一定沿AB方向9.如图所示,C为两等量异种点电荷连线的中点,M、N为两电荷连线中垂线上的两点,且MC=NC,过N点作两电荷连线的平行线,且MA=NB。

高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习-带答案

3．两个点电荷相距为 d，相互作用力大小为 F，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为 4F，则两点之间的距离应是
A ． 4d
B ．2d
C． d/2
D ．d/4
4．两个直径为 d 的带正电的小球，当它们相距 100 d 时作用力为 F，则当它们相距为
作用力为 (
)
d 时的
9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的
-19
A. 2.4 1×0 C
-19
B.-6.4 1×0 C
-18
C.-1.6 1×0 C
-17
D.4.0 ×10 C
10．有三个相同的绝缘金属小球 A 、B、C，其中小球 A 带有 2.0 ×10-5C 的正电荷，小球 B 、
C 不带电．现在让小球 C 先与球 A 接触后取走，再让小球 B 与球 A 接触后分开，最后让小
A ． B 球带电荷量较多 B． B 球质量较大
图 1—2—6
C． A 球带电荷量较多 D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘线与竖直方向的夹角变为
α、′β，′则仍有 α ′ < β′
８．两个质量相等的小球，带电荷量分别为点上，静止时两悬线与竖直方向的夹角均为
q 1 和 q 2 ，用长均为 L 的两根细线，悬挂在同一
8
C，
现引入电荷
C ，电荷量
Qc＝ +4.0 ×10
8
C，则电荷
C 置于离 A
cm，离 B
cm 处时， C 电荷即可平衡；若改变电荷 C 的电荷量，仍置于上述位置，则电
荷 C 的平衡状态
(填不变或改变 )，若改变 C 的电性，仍置于上述位置，则 C

高中物理选修3-1第一章电场强度对点训练(含答案)

电场强度对点训练一、选择题考点一电场和电场强度 1．下列说法中不正确的是( )A ．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场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在它里面的电荷有力的作用D ．场强的定义式E ＝Fq 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答案 D2．一个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( )答案 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． 3．在电场中的某点放入电荷量为－q 的试探电荷时，测得该点的电场强度为E ；若在该点放入电荷量为＋3q 的试探电荷，此时测得该点的场强( ) A ．大小为3E ，方向和E 相反 B ．大小为E ，方向和E 相同 C ．大小为3E ，方向和E 相同 D ．大小为E ，方向和E 相反答案 B考点二电场线4．在如图所示的四种电场中，A、B两点电场强度相同的是()答案C5．如图1所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是()图1A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C．负电荷在B点处受到的静电力的方向沿电场线的切线方向D．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)答案B解析负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线，故A错误；电场线越密的地方场强越大，由题图知E A＞E B，又因F＝qE，得F A＞F B，故B正确；由a＝Fm知，a∝F，所以a A＞a B，故D错误；负电荷在B点受到的静电力的方向与B点电场强度的方向相反，故C错误．6.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2所示．图2则此电场的电场线分布可能是()答案A解析负点电荷在静电力的作用下由A运动到B，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得静电力越来越大，即A→B电场强度越来越大，电场线分布越来越密．又由于负电荷所受静电力方向与速度方向相反，故场强方向为由A到B，故A选项正确．7．(多选)某电场的电场线分布如图3所示，则()图3A．电荷P带正电B．电荷P带负电C．a点的电场强度大于b点的电场强度D ．正试探电荷在c 点受到的静电力大于在d 点受到的静电力答案 AD解析电场线从正电荷出发，故A 正确，B 错误；从电场线的分布情况可知，b 点的电场线比a 点的密，所以b 点的电场强度大于a 点的电场强度，故C 错误；c 点的电场强度大于d 点的电场强度，所以正试探电荷在c 点受到的静电力大于在d 点受到的静电力，故D 正确．考点三点电荷的电场电场强度的叠加8．在点电荷Q 产生的电场中有a 、b 两点，相距为d ，已知a 点的场强大小为E ，方向与ab 连线成30°角，b 点的场强方向与ab 连线成120°角，如图4所示，则点电荷Q 的电性和b 点的场强大小为( )图4A ．正电、E3B ．负电、E3C ．正电、3ED ．负电、3E答案 D解析将场强E 、E b 延长，交点即为点电荷Q 所在位置，如图所示，由于电场强度方向指向点电荷Q ，则知该点电荷带负电．根据几何知识解得，a 点到Q 点的距离 r a ＝2d cos 30°＝ 3d ，b 点到Q 点的距离r b ＝d ，a 、b 两点到点电荷Q 的距离之比 r a ∶r b ＝ 3∶1.由公式E ＝k Qr 2，得：A 、B 两点场强大小的比值E ∶E b ＝1∶3，即E b ＝3E ，故A 、B 、C 错误，D 正确．9．如图5所示，电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点．已知在P 、Q 连线延长线上某点R 处的电场强度为零，且PQ ＝QR .则( )图5A ．q 1＝2q 2B ．q 1＝4q 2C ．q 1＝－2q 2D ．q 1＝－4q 2答案 D10．如图6所示，A 、B 、C 三点的连线构成一个等腰直角三角形，∠A 是直角．在B 点放置一个电荷量为＋Q 的点电荷，测得A 点的电场强度大小为E .若保留B 点的电荷，在C 点放置一个电荷量为－Q 的点电荷，则A 点的电场强度大小等于( )图6A ．0B ．E C.2E D ．2E答案 C11．如图7所示，a 、b 、c 、d 四个点在一条直线上，a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ，在a 点处固定有一电荷量为Q 的正点电荷，在d 点处固定有另一个电荷量未知的点电荷，除此之外无其他电荷，已知b 点处的场强为零，则c 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )图7A ．0B ．k 15Q 4R 2C ．k Q 4R 2D ．k QR 2答案 B解析据题可知，b 点处的场强为零，说明a 处和d 处的两个点电荷在b 处产生的场强大小相等、方向相反，则有：k QR 2＝k Q ′(2R )2，得 Q ′＝4Q ，电性与Q 相同．则Q 在c 点产生的场强大小 E 1＝k Q (2R )2＝k Q 4R 2，方向向右；Q ′在c 点产生的场强大小E 2＝k Q ′R 2＝k 4QR2，方向向左；故c 点处场强的大小为 E ＝E 2－E 1＝k 15Q 4R 2.二、非选择题12．(点电荷的电场)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 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x 轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图8中直线a 、b 所示，放在A 点的试探电荷带正电，放在B 点的试探电荷带负电．求：图8(1)B 点的电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 (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解析 (1)由题图可得B 点电场强度的大小E B ＝F q ＝10.4N /C ＝2.5 N/C.因放在B 点的试探电荷带负电，而所受电场力指向x 轴的正方向，故B 点场强的方向沿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E A ＝k Q (x －2 m )2，E B ＝k Q(5 m －x )2. 由题图可得E A ＝40 N/C ，则E A E B ＝(5 m －x )2(x －2 m )2＝402.5解得x ＝2.6 m 或x ＝1 m(不符合题意舍去)．13.(电场强度的叠加静电力)如图9所示，在场强为E 的匀强电场中，取O 点为圆心，r 为半径作一平行于电场方向的圆周，在O 点固定一电荷量为＋Q 的点电荷，a 、b 、c 、d 为相互垂直且过圆心的两条直线和圆周的交点．当把一试探电荷＋q 放在d 点时恰好平衡，则：(不计重力)图9(1)匀强电场场强E 的大小、方向如何？(2)试探电荷＋q 放在点c 时，受静电力F c 的大小、方向如何？ (3)试探电荷＋q 放在点b 时，受静电力F b 的大小、方向如何？答案 (1)k Qr2 方向由d →b(2)2k Qqr 2 方向与ac 方向成45°角斜向下(3)2k Qqr2 方向由d →b解析 (1)对试探电荷进行受力分析如图所示，由题意可知：F 1＝k Qqr2，F 2＝qE由于F 1＝F 2，所以qE ＝k Qq r 2，E ＝k Qr2，正电荷所受静电力方向与场强方向相同，故匀强电场方向由d →b . (2)试探电荷放在c 点： E c ＝E 12＋E 2＝2E ＝2k Qr2所以F c ＝qE c ＝2k Qqr 2，方向与ac 方向成45°角斜向下．(3)试探电荷放在b 点：E b ＝E 2＋E ＝2E ＝2k Qr 2所以F b ＝qE b ＝2k Qqr2，方向由d →b .。

高二物理人教版选修3-1第一章静电场单元练习题(含详细答案)

第一章静电场一、单选题1.如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是( )A．U1变大、U2变大B．U1变小、U2变大C．U1变大、U2变小D．U1变小、U2变小2.如图所示，质量相等的两个带电液滴q1和q2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们的带电荷量之比q1∶q2等于( )A．1∶2B．2∶1C．1∶D．∶13.如图M和N是两个带有异种电荷的带电体，(M在N的正上方，图示平面为竖直平面)P和Q是M 表面上的两点，S是N表面上的一点．在M和N之间的电场中画有三条等势线．现有一个带正电的液滴从E点射入电场，它经过了F点和W点，已知油滴在F点时的机械能大于在W点时的机械能．(E、W两点在同一等势面上，不计油滴对原电场的影响，不计空气阻力)则以下说法正确的是( )A．P和Q两点的电势不相等B．P点的电势高于S点的电势C．油滴在F点的电势能高于在E点的电势能D．油滴在E、F、W三点的“机械能和电势能总和”没有改变4.如图中，B、C、D三点都在以点电荷＋Q为圆心、半径为r的圆弧上．将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时，静电力做功的关系是( )A．WAB＞WACB．WAD＞WABC．WAC＞WADD．WAB＝WAC5.两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA＝h，则此电子具有的初动能是( )A．B．edUhC．D．6.在光滑绝缘的水平桌面上，存在水平向右的电场，电场线如图中实线所示．一带电的小球以一定的初速度从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示．v表示粒子在C点的速度，则下列判断中正确的是( )A．恒力F的方向可能水平向左B．恒力F的方向可能与v的方向相反C．在A、B两点小球的速率不可能相等D．小球在A点的电势能比在B点的电势能小7.在点电荷Q产生的电场中有A、B两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为( )A．正电、B．负电、C．正电、3ED．负电、3E8.如图所示，电场中a、b、c三点，ab=bc，则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中，电场力做功的大小关系有（）A．Wab＞WbcB．Wab=WbcC．Wab＜WbcD．无法比较9.下列关系式中正确的是（）A．室外气温：-2℃＜-5℃B．某物体的速度：-2 m/s＜-12 m/sC．物体的重力势能：-2 J＜-12 JD．电场中某点的电势：-2 V＜-5 V10.下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是( )A．B．C．D．二、多选题11.(多选)如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手(图中为右手)按在金属球上，并远离周围其他物体．一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，在此状态下，下列分析正确的是( )A．若用左手也去摸金属球，会被电击B．若用左手与旁边的观众握手，会被电击C．若右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态D．若右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态12.(多选)带电粒子(不计重力)以初速度v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏转距离为y，位移偏转角为φ，下列说法正确的是( )A．粒子在电场中做类平抛运动B．偏转角φ与粒子的电荷量和质量无关C．粒子飞过电场的时间，取决于极板长和粒子进入电场时的初速度D．粒子的偏转距离y可用加在两极板上的电压控制13.(多选)关于对UAB＝和WAB＝qUAB的理解，正确的是( )A．电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成反比B．在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电荷量q成正比C．UAB与q、WAB无关，与是否移动电荷也没有关系D．WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关三、计算题14.在电场中某点放一个电荷量为4库仑的点电荷，该点电荷受到的静电力是20 N，则该处的电场强度是多大？若将该点电荷的电量改为8库仑，仍放在同一位置，则该处的电场强度又是多大？15.在如图所示的示波器的电容器中，电子以初速度v0沿着垂直场强的方向从O点进入电场，以O 点为坐标原点，沿x轴取OA＝AB＝BC，再过点A、B、C作y轴的平行线与电子径迹分别交于M、N、P点，求AM∶BN∶CP和电子途经M、N、P三点时沿x轴的分速度之比．16.如图所示，相距为d，水平放置的两平行金属板a、b组成的电容器的电容为C，开始时两板均不带电，a板接地且中央有孔，现将带电荷量为q，质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速度滴下，竖直滴到b板上层，电荷全部被b板吸收．(重力加速度为g，不计阻力)试求：(1)能够到达b板的液滴数不会超过多少？(2)若能够到达b板的液滴数为k，第k＋1滴液滴将如何运动？四、填空题17.如图倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L，处在粗糙的水平面上，一质量为m带正电的小物块恰好能在斜面上匀速下滑，O为底边中点，OD垂直AB，沿OD上方与A等高的位置E处固定一带正电的点电荷，物块在下滑至底端的过程中，斜面保持静止不动，当物块在DB之间时，斜面受到地面的摩擦力（填“不变”、“先变大后变小”，“先变小后变大”）；若斜面是光滑的，测得它滑到D受到的库仑力大小为F，则它滑到B处的加速度的大小．18.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关．他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示．实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大．实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的__________而增大，随其所带电荷量的__________而增大．此同学在探究中应用的科学方法是____________(选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)．19.有一绝缘空心金属球A，带有4×10－6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有2×10－6C 的负电荷，若把B球跟A球的内壁相接触，则B球上的带电荷量为________ C，A球上的带电荷量为________ C，电荷分布在________．20.如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为φA＝2 V，φB＝4 V，φC＝0.请在图中作出电场线(至少作两条)，D点电势φD为________21.如图所示为一个点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)，两相邻等势线间的电势差为 4 V，有一个带电荷量为q＝1.0×10－8C的负电荷从A点沿不规则曲线移到B点，静电力做功为________ J.答案解析1.【答案】B【解析】设电子被加速后获得初速度v0，则由动能定理得：qU1＝mv①若极板长为l，则电子在电场中偏转所用时间：t＝②设电子在平行板间受电场力作用产生的加速度为a，由牛顿第二定律得：a＝＝③电子射出偏转电场时，平行于电场方向的速度：v y＝at④由①②③④可得：v y＝又有：tanθ＝＝＝＝故U2变大或U1变小都可能使偏转角θ变大，故选项B正确，选项A、C、D错误．2.【答案】B【解析】将其运动分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动，设AB＝h，AC＝2h，OA ＝l.对液滴1：由①②得q1＝.对液滴2：由③④得q2＝.所以＝.3.【答案】D【解析】P和Q两点在带电体M的表面上，M是处于静电平衡状态的导体，其表面是一个等势面，故P和Q两点的电势相等，故A错误；带正电的油滴在F点时的机械能大于在W点的机械能，故从F点到W点，机械能减小，电场力做负功，说明电场力向上，故电场线垂直等势面向上，而沿着电场线电势逐渐降低，故P点的电势低于S点的电势，故B错误；由于电场线垂直等势面向上，故E点的电势大于F点的电势，根据E p＝qφ，油滴在F点的电势能低于在E点的电势能，故C错误；油滴在运动过程中只有重力和电场力做功，重力做功导致重力势能和动能相互转化，电场力做功导致电势能和动能相互转化，故油滴在E、F、W三点的“机械能和电势能总和”没有改变，故D正确．4.【答案】D【解析】B、C、D三点位于点电荷＋Q周围电场中的同一等势面上，故UAB＝UAC＝UAD，故WAB＝WAC＝WAD.5.【答案】D【解析】电子从O点运动到A点，因受静电力作用，速度逐渐减小．根据题意和题图判断，电子仅受静电力，不计重力．这样，我们可以用动能定理来研究问题．即mv＝eUOA.因E＝，UOA＝Eh ＝，故mv＝.所以D正确．6.【答案】A【解析】由AC段轨迹：根据曲线运动物体所受的合力指向轨迹的内侧可知，电场力方向水平向右．根据CB段轨迹弯曲方向判断可知：恒力F的方向可能水平向左，而且F大于电场力．故A正确．若恒力F的方向与v的方向相反，则小球所受的合力方向指向右下方，不可能沿CB曲线运动，故恒力F的方向不可能与v的方向相反．故B错误．整个过程中，电场力做正功，若恒力做负功，两者功的大小相等，总功为零，根据动能定理得知在A、B两点小球的速率可能相等．故C 错误．从A到B过程中，电场力做正功，电势能减小，则小球在A点的电势能比在B点的电势能大．故D错误．7.【答案】D【解析】将场强E、Eb延长，交点即为点电荷所在位置，如图所示，由于电场强度方向指向点电荷Q，则知该点电荷带负电．根据几何知识解得，a点到Q点的距离ra＝2d cos 30°＝d，b点到Q点的距离rb＝d，A、B两点到点电荷Q的距离之比ra∶rb＝∶1.由公式E＝k，得：A、B两点场强大小的比值E∶Eb＝1∶3，即Eb＝3E，故A、B、C错误，D正确．8.【答案】C【解析】电场线疏密表示场强的大小，由图象知从左到右场强逐渐增大，电场力做功W=qU=qEd，ab=bc，所以Wab＜Wbc．故选：C.9.【答案】B【解析】-5℃表示温度比零摄氏度低5℃，-2℃表示温度比零摄氏度低2℃，故：-2℃＞-5℃，故A错误；速度是矢量，负号只表示方向，大小要根据绝对值进行比值，故：-2m/s＜-12m/s；故B正确；重力势能的负值表示相对于零势能面的位置，负号后面数越大表示物体所处的位置比零势能面低的越多，故物体的重力势能：-2J＞-12J，C错误；电势与高度相似，负号后面的数越大表示该点的电势比零势面低的越多，故：-2V＞-5V，故D错误．10.【答案】B【解析】A中坐标原点O处电场强度是带电圆环产生的；B中坐标原点O处电场强度是第一象限带正电圆环和第二象限带负电圆环叠加产生，坐标原点O处电场强度大小大于带电圆环产生的场强；C中第一象限带正电圆环和第三象限带正电圆环产生的电场相互抵消，所以坐标原点O 处电场强度是带电圆环产生的；D中第一象限带正电圆环和第三象限带正电圆环产生的电场相互抵消，第二象限带负电圆环和第四象限带负电圆环产生的电场相互抵消，所以坐标原点O处电场强度为零．所以坐标原点O处电场强度最大的是B.故选B.11.【答案】BD【解析】若用左手也去摸金属球，不会有电流产生，不会被电击，选项A错误；若用左手与旁边的观众握手，会发生放电现象而被电击，选项B正确；若右手离开金属球，电荷不会转移，则头发仍然四处散开，选项C错误；若右手离开金属球而且走下绝缘凳，则电荷将进入大地，人体将不再带电，头发会立刻恢复常态，选项D正确，故选B，D.12.【答案】ACD【解析】粒子受恒定静电力且与初速度垂直，做类平抛运动，A对；由t＝可知C对；由y＝·可知，可以通过改变U的大小来改变y的大小，D对；tanφ＝，可知偏转角φ的大小与q及m都有关，B错．13.【答案】BC【解析】14.【答案】5 N/C 5 N/C【解析】解：由题，点电荷q=4 C，所受静电力F=20 N，则该处的电场强度是E==5 N/C．若将该点电荷的电量改为8库仑，仍放在同一位置，则该处的电场强度不变，仍是5 N/C．15.【答案】1∶4∶91∶1∶1【解析】电子在电场中做类平抛运动，即在x轴分方向做匀速直线运动，故M、N、P三点沿x轴的分速度相等，v Mx∶v Nx∶v Px＝1∶1∶1又OA＝AB＝BC所以tOA＝tAB＝tBC根据电子沿－y方向做匀加速运动，由y＝at2得：AM∶BN∶CP＝1∶4∶9.16.【答案】(1)＋1 (2)在板内外做往复运动【解析】设第k滴液滴恰好能够到达b板，则第k滴液滴进入两板间时，前(k－1)滴液滴已建立电场，对第k滴液滴应用动能定理(1)前(k－1)滴液滴已建立的电场为U＝＝，E＝＝.对第k滴液滴应用动能定理有：mg(h＋d)－qEd＝0，即mg(h＋d)－q d＝0.解得k＝＋1.(2)由题意，第(k＋1)滴液滴进入两板间后做减速运动，无法到达b板，反向运动跳出a板小孔，然后再无初速度滴下，所以第(k＋1)滴液滴将在板内外做往复运动．17.【答案】不变+【解析】开始时刻小物块受重力、支持力和摩擦力，物块恰好能在斜面上匀速下滑，说明摩擦力和支持力的合力与重力平衡，是竖直向上的；根据牛顿第三定律，压力和滑块对斜面体的摩擦力的合力是竖直向下的；增加电场力后，小物块对斜面体的压力和摩擦力正比例增加，故滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力仍然是竖直向下的；再对斜面体分析，受重力,故滑块对斜面体的压力和摩擦力、支持力，不受地面的摩擦力，否则合力不为零；即当物块在DB之间时，斜面受到地面的摩擦力为0，保持不变；在D点，电场力为：F=k=；在B点电场力F为：FB=k=；在B点，电荷q受重力、电场力和支持力，在平行AB杆的方向，根据牛顿第二定律，有：mg sin30°+cos30°=ma，解得：a=+．18.【答案】减小增大控制变量法高二物理人教版选修3-1第一章静电场单元练习题（含详细答案）【解析】偏角的大小，可以反映电荷间相互作用力的大小．所以可以分析出相互作用力与间距、电荷量的关系．本题考察电荷间相互作用力与哪些因素有关，猜想有两方面，分组测量，所以本题的科学方法为控制变量法．19.【答案】0 ＋2×10－6A的外表面【解析】B跟A相接触后，它们成为一个导体，所有电荷都将分布在导体的外表面．在A的外表面，部分正电荷与所有负电荷发生中和现象，未被中和的正电荷仍分布在A的外表面．20.【答案】－2 V【解析】取BC的中点为F，则根据匀强电场中同一条直线上相等距离，电势差相等可知，F点的电势为2 V，连接AF，由于A、F电势相等，则AF为一条等势线，根据电场线与等势线垂直，方向由高电势指向低电势可知，电场线方向与AF垂直斜向上，如图所示．由于此电场是匀强电场，由φA－φB＝φD－φC可得D点的电势为φD＝－2 V.21.【答案】－4.0×10－8【解析】WAB＝qUAB＝－1.0×10－8×4 J＝－4.0×10－8J.11 / 11。

人教版高中物理选修3-1练习题及答案全套-第一章电场

§1、2电荷及其守恒定律库仑定律（1）【典型例题】【例1】关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是：（）A 、摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷B 、摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C 、感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D 、感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了【解析】摩擦起电的实质是：当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带上负电，失去电子的物体带上正电。

即电荷在物体之间转移。

感应起电的实质是：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导致导体中的自由电荷趋向或远离带电体，使导体上靠近带电体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷。

即电荷在物体的不同部分之间转移。

由电荷守恒定律可知：电荷不可能被创造。

【答案】B 、C【例2】绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a ，a 的表面镀有铝膜，在a 的附近，有一个绝缘金属球b ，开始a 、b 都不带电，如图所示，现在使a 带电，则：（）A 、a 、b 之间不发生相互作用B 、b 将吸引a ，吸住后不放C 、b 立即把a 排斥开D 、b 先吸引a ，接触后又把a 排斥开【解析】当a 带上电荷后，由于带电体要吸引轻小物体，故a 将吸引b 。

这种吸引是相互的，故可以观察到a 被b 吸引过来。

当它们相互接触后，电荷从a 转移到b ，它们就带上了同种电荷，根据电荷间相互作用的规律，它们又将互相排斥。

【答案】D【例3】两个相同的带电导体小球所带电荷量的比值为1∶3，相距为r 时相互作用的库仑力的大小为F ，今使两小球接触后再分开放到相距为2r 处，则此时库仑力的大小为：A 、F 121B 、F 61C 、F 41D 、F 31 【解析】设两个小球相互接触之前所带电荷量分别为q 和3q ，由库仑定律得：F ＝3kq 2/r 2由于两个导体小球完全相同，故接触后它们的带电情况完全相同。

人教版高中物理选修3-1作业：电场强度(含答案)

电场强度课后作业限时：45分钟总分：100分一、选择题(8×5′，共40分)1．在电场中的某点A放一试探电荷＋q，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小E A＝Fq，方向水平向右．下列说法中正确的是( )A．在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向变为水平向左B．在A点放一个负试探电荷，它所受的电场力方向水平向左C．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则A点的场强变为2E A D．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F解析：E＝Fq是电场强度的定义式，某点场强大小和方向与场源电荷有关，而与放入的试探电荷没有任何关系，故A、C错，B正确；又A点场强E A一定，放入试探电荷所受电场力大小为F＝qE A，当放入电荷量为2q的试探电荷时，试探电荷所受电场力应为2F，故D正确．答案：BD2．如图7所示的直线CE上，在A点处有一点电荷带有电荷量＋4q，在B 点处有一点电荷带有电荷量－q，则直线CE上电场强度为零的位置是( )图7A ．C 点B ．D 点C ．B 点D ．E 点解析：A 处点电荷形成的场强方向离A 而去，B 处点电荷形成的电场向B 而来，A 、B 两处点电荷的电场只有在A 的左侧和B 的右侧才能方向相反．再根据A 电荷的电荷量大于B 电荷的电荷量，欲使两电荷在线上某点产生的合场强为零，该点须离A 较远而离B 较近，故合场强为零的点，只能在B 的右侧，设该点离B 点距离为x ，则有k ·4q 2r ＋x 2＝kq x 2即(2r ＋x )2＝4x 2，故x ＝2r ，即合场强为零的点是E 点．答案：D3．在正电荷Q 形成的电场中的P 点放一点电荷，其电荷量为＋q ，P 点距Q 点为r ，＋q 受电场力为F ，则P 点的电场强度为( )A.F QB.F qC.kqr 2 D.kQr 2解析：电场强度的定义式E ＝F q中，q 为检验电荷的电荷量，由此可判定B 正确，再将库仑定律F ＝k Qqr 2代入上式或直接应用点电荷的场强公式，即可得知D选项正确．故本题的正确选项为B 、D.答案：BD4．如下图所示，正电荷q 在电场中由P 向Q 做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( )解析：由P向Q做加速运动，故该正电荷所受电场力应向右；加速度越来越大，说明所受电场力越来越大，即从P向Q电场线应越来越密，综合分析可知电场应是图D所示．答案：D图85．如图8所示，AB是某电场中的一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象下列判断中正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀加速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定解析：从静止起运动的负电荷向B运动，说明它受的电场力指向B.负电荷受的电场力方向与电场强度方向相反，可知此电场线的指向应从B→A，这就有三种可能性：一是这一电场是个匀强电场，试探电荷受恒定的电场力，向B做匀加速运动；二是B处有正点电荷场源，则越靠近B处场强越大，负电荷会受到越来越大的电场力，加速度应越来越大；三是A处有负点电荷场源，则越远离A时场强越小，负检验电荷受到的电场力越来越小，加速度越来越小．答案：D6．(2011·全国卷)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )图9解析：物体做曲线运动时，速度方向是曲线上某点的切线方向，而带负电粒子所受电场力的方向与电场强度的方向相反；又由曲线运动时轨迹应该夹在合外力和速度之间并且弯向合外力一侧，而又要求此过程速率逐渐减小，则电场力应该做负功，所以力与速度的夹角应该是钝角，综合可得D正确．答案：D图107．(2010年海南卷)如图10，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P 点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为( )A．1∶2 B．2∶1C．2∶ 3 D．4∶ 3图11解析：设每一个点电荷单独在O点产生的场强为E0；则两点电荷分别在M、N点产生的场强矢量和为2E0；若将N点处的点电荷移至P点，假始N为负电荷，M为正电荷，产生的场强如右图所示，则合场强为E0.本题正确选项B.答案：B8．如下图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为q和－q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时的位置可能是( )图12图13解析：先分析乙球受力，如图13(a)所示，乙球受到重力mg、电场力qE、库仑力F及线拉力T2，T2和F方向相同．由于乙球受力平衡，二球连线必须向右方倾斜θ角，且(T2＋F)sinθ＝qE①再分析甲球受力(也可以研究甲、乙系统)：甲受到重力mg、下连线拉力T2、电场力qE、库仑力F及上连线拉力T1，如图13(b)所示，由①式可知，qE、mg、F 和T 2四个力的合力竖直向下，所以T 1一定竖直向上．选A.答案：A二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)图149．如图14所示，质量为m 、电荷量为q 的质点，在静电力作用下以恒定速率v 沿圆弧从A 点运动到B 点，其速度方向改变的角度为θ(弧度)，AB 弧长为s ，则AB 弧中点的场强大小E ＝________.解析：由题意可知带电粒子在做匀速圆周运动，其向心力的来源就是静电力，由题图可知R ＝s θ，F ＝m v 2R ＝mv 2θ/s ，所以E ＝F q ＝mv 2θqs. 答案：mv 2θqs图1510．如图15，带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力常量为k )．解析：点电荷＋q 在a 处产生的场强为kqd 2，方向水平向左，故带电薄板在a处的场强为kqd 2，方向水平向右，由对称性知，带电薄板在b 处的场强为kqd 2，方向水平向左．答案：kqd 2 水平向左(或垂直于薄板向左)图1611．一个质量m ＝30 g ，带电荷量为q ＝－1.7×10－8C 的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平，当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°夹角．如图16所示，求该电场的场强大小，并说明场强方向．图17解析：如图17所示经受力分析可判断出小球所受电场力方向水平向左．因此场强方向向右，Eq ＝mg tan30°，E ＝1.0×107 N/C.答案：1.0×107 N/C 方向水平向右12．如图18所示，带正电小球质量为m ＝1×10－2kg ，带电荷量为q ＝1×10－6C ，置于光滑绝缘水平面上的A 点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B 点时，测得其速度v B ＝1.5 m/s ，此时小球的位移为s ＝0.15 m ．求此匀强电场场强E 的取值范围．(g 取10 m/s 2)．图18某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEs cos θ＝12mv 2B －0得E ＝mv 2B2qs cos θ＝7.5×104cos θV/m ，由题可知θ>0，所以当E >7.5×104 V/m 时，小球始终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误，该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充．解析：该同学所得结论有不完善之处．为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力qE sin θ≤mg ①所以tan θ≤mgmv 2B 2s ＝2sg v 2B ＝2×0.15×102.25＝43② E ≤mgq sin θ＝1×10－2×101×10－6×45V/m ＝1.25×105 V/m即7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.答案：有不完善之处 E 的取值范围应为7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.。

人教版高中物理选修3-1练习：第一章3电场强度Word版含答案(K12教育文档)

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第一章静电场3电场强度A级抓基础1．在电场中的某点A放一个检验电荷,其电荷量为q,受到的电场力为F，则A点的电场强度为E＝Fq，下列说法正确的是( )A．若移去检验电荷，则A点的电场强度为0B．若检验电荷的电荷量变为4q，则A点的电场强度变为4EC．若放置到A点的检验电荷变为－2q，则场中A点的电场强度大小方向均不变D．若放置到A点的检验电荷变为－2q，则场中A点的电场强度大小不变，但方向相反答案：C2．(多选）下列关于电场强度E的说法正确的是( )A．公式E＝错误!只适用于点电荷产生的电场B．公式E＝错误!,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．公式E＝错误!,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＝k错误!中，k错误!是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的电场强度的大小，而k错误!是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的电场强度的大小答案：BD3.在静电场中a、b、c、d四点分别放一检验电荷，其电量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示，由图可知（）A．a、b、c、d四点不可能在同一电场线上B．四点电场强度关系是E c〉E a〉E b〉E dC．四点电场强度方向可能不相同D．以上答案都不对答案：B4．如图所示,棒AB上均匀分布着负电荷,它的中点正上方有一P点，则P点的电场强度方向为( ）A．垂直于AB向上B．垂直于AB向下C．平行于AB向左D．平行于AB向右解析：根据点电荷的电场强度的定义式E＝错误!,再将棒的电荷看成若干个点电荷，由对称性与矢量的叠加，可得出,P点的电场强度的方向垂直于AB向下，故B正确，A、C、D错误．答案：B5．用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1。

人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元练习(含答案)

人教版选修3-1 第一章静电场一、单选题1.在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是()A．x轴上各点的场强大小相等B．从－x1到x1场强的大小先减小后增大C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在－x1点的电势能D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能大于在－x2的电势能2.在电场中的某点放入电荷量为－q的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电荷量为＋3q的试探电荷时，此时测得该点的场强为()A．大小为3E，方向和E相反B．大小为E，方向和E相同C．大小为3E，方向和E相同D．大小为E，方向和E相反3.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4.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.如图所示，a、b和c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为φ和φ，a、b的电势差等于b、c的电势差．一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v，则它经过等势面b时的速率为()A．vB．·vC．·vD． 1.5v6.正电荷Q周围的电场线如图所示，由图可知，下列判断正确的是（）A．Ea＞EbB．Ea=EbC．Ea＜EbD．无法确定7.某一电解电容器如图甲所示，接入如图乙所示的电路，下列说法正确的是()A．该电容器只有在电压为45 V时，电容才是33 μFB．该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10－5CC．接通电路后，电容器的电容仍是33 μFD．接通电路后，灯泡能持续发亮8.真空中两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍，电量都增大为原来的2倍.它们之间静电力的大小为( )A．F/2B．FC． 2FD． 4F9.A、B两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将() A．可能变大B．可能变小C．一定不变D．不能确定10.如图所示，A是带正电的小球，B是不带电的绝缘导体，设此时B的电势为φ1；用手摸绝缘导体的左端，B的电势变为φ2；放开手后，再将A移走，B的电势又变为φ3；则()A．φ1＝φ2＝φ3B．φ1＞φ2＝φ3C．φ1＞φ2＞φ3D．φ1＜φ2＜φ3二、多选题11.(多选)在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB，如图所示．当达到静电平衡后，以下说法中正确的是()A．金属棒上A端电势高于B端电势B．金属棒上A、B两端电势相等C．由于静电感应，金属棒的A端带正电荷D．由于静电感应，金属棒的A端带负电荷12.(多选)如图所示，光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点．一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动，恰能通过最高点，则()A．R越大，x越大B．R越大，小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大C．m越大，x越小D．m与R同时增大，电场力做功增大13.(多选)空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，下列说法中正确的是()A．空间各点场强的方向均与x轴垂直B．电荷沿x轴从O移到x1的过程中，电场力不做功C．正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小D．负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做负功，电势能增加三、填空题14.如图，A、B、C为一条电场线上的三点，以A点为电势零点，一个质子从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10－19J和9.6×10－19J，则电场线的方向____________，B、C两点的电势差UBC＝__________ V.15.如图所示，a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ、φ和φ(φ>0)，该点电荷的电性为________．一带电粒子从等势面a上某处由静止释放，仅受到电场力作用而运动，已知带电粒子经过等势面b时的速率为v，它经过等势面c时的速率为________．16.如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上．若先将C移走，再把A、B分开，则A电，B电．若先将A、B分开，再移走C，则A电，B 电．17.如图所示，把电荷量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能________(选填“增大”“减小”或“不变”)；若A点的电势φA＝15 V，B点的电势φB＝10 V，则此过程中静电力做的功为________ J.18.如图所示，电场中某一电场线为一直线，线上有A、B、C三个点，电荷q1＝10－8C，从B点移到A点时静电力做了10－7J的功；电荷q2＝－10－8C，在B点的电势能比在C点时大10－7J，那么：(1)比较A、B、C三点的电势高低，由高到低的排序是________；(2)A、C两点间的电势差是________ V；(3)若设B点的电势为零，电荷q2在A点的电势能是________ J.四、计算题19.在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球，另一端固定于O点．将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，此时线与竖直方向的最大夹角为θ(如图)．求：(1)匀强电场的场强；(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力．20.示波管的主要结构由电子枪、偏转电极和荧光屏组成．在电子枪中，电子由阴极K发射出来，经加速电场加速，然后通过两对相互垂直的偏转电极形成的电场，发生偏转．其示意图如图(图中只给出一对yy′方向偏转的电极)所示．已知：电子质量为m，电量为e，两个偏转电极间的距离为d，偏转电极边缘到荧光屏的距离为L.没有加偏转电压时，电子从阴极射出后，沿中心线打到荧光屏上的O点时动能是E0.设电子从阴极发射出来时的初速度可以忽略，偏转电场只存在于两个偏转电极之间．求：(1)电子枪中的加速电压U是多少？(2)如果yy′方向的偏转电极加的偏转电压是Uy，电子打到荧光屏上P点时的动能为Et.求电子离开偏转电场时，距中心线的距离sy为多少？21.一个电容器所带的电荷量为4×10－8C，两极板间的电压是2 V，那么这个电容器的电容是多少？如果电容器的电荷量减少了1×10－8C，则板间电压变成多少？答案解析1.【答案】B【解析】φ－x图象的斜率等于电场强度大小，故x轴上的电场强度不同，故A错误；从－x1到x1场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故B正确；由图可知，场强方向指向O，根据电场力做功可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在－x1点的电势能，故C、D错误.2.【答案】B【解析】当在电场中某点放入电荷量为－q的试探电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量为＋3q的试探电荷时，电场强度的大小和方向都不变，即该点的场强大小仍为E，方向与E 相同．3.【答案】C【解析】电场线的疏密表征了电场强度的大小，由题图可知Ea＜Eb，Ed＞Ec，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点的切线方向不在同一条直线上，故选项D错误．4.【答案】C【解析】由于电场力做负功，所以Q应带负电荷，由负点电荷产生电场的电场线的分布规律可判断出φB>φA，故A项错误；由E＝k，r不相等，所以EA≠EB，B项错误；由φA＝、φB＝，因为WA→∞<WB→∞<0，φA<φB<0，所以>，即q1<q2，故C项正确；由于外力克服电场力做功相等，且无穷远处电势能为零，所以q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，故D项错误．5.【答案】B【解析】由动能定理知从a到c：qUac＝m(4v2－v2)＝1.5mv2＝0.8qφ，设该粒子经过等势面b时的速率为v b，则qUab＝m(v－v2)＝0.4qφ，联立可得：v b＝·v，B正确．6.【答案】A【解析】根据公式E=k可知，E与r的平方成反比，则距点电荷越近处电场强度越大．故A正确，BCD错误．7.【答案】C【解析】无论电容器是否充电，其电容都是33 μF，选项A错误，C正确；该电容器能容纳的最大电荷量Q＝CU≈1.5×10－3C，选项B错误；电容器仅在充电时灯泡发光，充电结束后，灯泡熄灭，选项D错误.8.【答案】B【解析】由库仑定律的公式F=k知，将它们的电量都增大为原来的2倍，它们之间的距离增加为原来的2倍，则它们之间的静电力大小变为，故B正确.9.【答案】C【解析】两个点电荷之间的作用力不因第三个电荷的存在而改变．10.【答案】C【解析】把一个在绝缘支架上不带电的绝缘导体放在带正电的导体A附近，达到静电平衡后，绝缘导体是个等势体．带正电的导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如图所示，由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是正值，即φ1＞0；用手摸绝缘导体的左端，手与大地相连，则B的电势为零，即φ2＝0，当放开手后，再将A移走，B带负电，则B的电势小于零，即φ3＜0；所以φ1＞φ2＞φ3，故A、B、D均错误，C正确．11.【答案】BD【解析】达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φA＝φB，由于正电荷在左边，所以棒A端带负电，B端带正电，所以B、D正确，A、C错误．12.【答案】AD【解析】小球在BCD部分做圆周运动，在D点，mg＝m，小球由B到D的过程中有：－2mgR ＝mv－mv，解得v B＝，R越大，小球经过B点时的速度越大，则x越大，选项A正确；在B点有：F N－mg＝m，解得F N＝6mg，与R无关，选项B错误；由Eqx＝mv，知m、R越大，小球在B点的动能越大，则x越大，电场力做功越多，选项C错误，D正确．13.【答案】CD【解析】因电势有变化，则沿x方向有场强的分量，场强不可能与x轴垂直．故A错误；由O到x1电势降低，电势能变化，必有电场力做功．故B错误；正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电势降低，则电势能减小，则电场力做正功．故C正确；负电荷从x1移到x2的过程中，电势降低，则电势能增加，电场力做负功．故D正确．14.【答案】从A到C4【解析】质子带正电，从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10－19J和9.6×10－19J，电场力做正功，说明电场线的方向从A到C；UAB＝；UAC＝；所以UBC＝UAC－UAB＝＝＝4 V.15.【答案】正v【解析】沿着电场线的方向电势降低，由题中关系可知场源电荷为正电荷；由动能定理得q(φa－φb)＝mv2①q(φa－φc)＝mv②由①②得：v c＝v16.【答案】不带；不带；带负；带正【解析】解：若先移走C，此时导体A和B中的电荷又发生中和，不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电．先把导体A和B分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B 带正电．17.【答案】增大－2.5×10－8【解析】负电荷受到的静电力方向逆着电场线的方向，电荷从A点移到B点的过程中，静电力对其做负功，电势能增大；静电力做功WAB＝qUAB＝(－5×10－9)×(15－10) J＝－2.5×10－8J.18.【答案】(1)φC＞φB＞φA(2)－20(3)10－7【解析】从B点移到A点时静电力做正功，电势能减小，根据电荷的电性可以判断A点电势最低，C点电势最高．19.【答案】(1)(2)mg(3－)【解析】设细线长为l，匀强电场的场强为E，因带电小球的电荷量为正，故匀强电场的场强的方向为水平向右．从释放点到左侧最高点，由动能定理有WG＋WE＝ΔE k＝0，故mgl cosθ＝qEl(1＋sinθ)解得E＝(2)设小球运动到最低点的速度为v，此时细线的拉力为F T，由动能定理可得mgl－qEl＝mv2，由牛顿第二定律得F T－mg＝m，联立解得F T＝mg(3－)．20.【答案】(1)(2)【解析】(1)由E0＝eU得：U＝(2)偏转电场的场强为：E＝带电粒子在偏转电场中运动时由动能定理得：Eesy＝Et－E0所以：sy＝＝.21.【答案】2×10－8F 1.75 V【解析】C＝＝F＝2×10－8F又因C＝得ΔU＝＝V＝0.25 V所以U′＝U－ΔU＝2 V－0.25 V＝1.75 V.。

高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习带答案

第1章静电场第01节电荷及其守恒定律之阳早格格创做[共步检测]1、十足静电局里皆是由于物体上的引起的，人正在天毯上止走时会戴上电，梳头时会戴上电，脱中衣时也会戴上电等等，那些险些皆是由引起的.2．用丝绸摩揩过的玻璃棒战用毛皮摩揩过的硬橡胶棒，皆能吸引沉小物体，那是果为（）3．如图1—1—2所示，正在戴电+Q 的戴电体附近有二个相互交战的金属导体A 战B ，均搁正在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分启，则A 电，B 电；若先将A 、B 分启，再移走+Q ，则A 电，B 电.4．共种电荷相互排斥，正在斥力效率下，共种电荷有尽管的趋势，同种电荷相互吸引，而且正在引力效率下有尽管的趋势．5．一个戴正电的验电器如图1—1当一个金属球A 器中金属箔片的弛角减小，则（A ．金属球A 大概不戴电B ．金属球A 一定戴正电C ．金属球A大概戴背电D ．金属球A 一定戴背电6．用毛皮摩揩过的橡胶棒靠拢已戴电的验电器时，创制它的金属箔片的弛角减小，由此可推断（）A ．验电器所戴电荷量部分被中战B ．验电器所戴电荷量部分跑掉了C ．验电器一定戴正电D ．验电器一定戴背电7．以下关于摩揩起电战感触起电的道法中精确的是A.摩揩起电是果为电荷的变化，感触起电是果为爆收电荷B.摩揩起电是果为爆收电荷，感触起电是果为电荷的变化C.摩揩起电的二摩揩物体肯定是绝缘体，而感触起电的物体肯定是导体D.不管是摩揩起电仍旧感触起电，皆是电荷的变化8．现有一个戴背电的电荷A ，战一个能拆分的导体B ，不其余的导体可供利用，您怎么样能使导体B 戴上正电？9．戴电微粒所戴的电荷量不可能是下列值中的A. 2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C图1—1—2 图1—1—310．有三个相共的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 戴有2.0×10-5C 的正电荷，小球B 、C 不戴电．当前让小球C 先与球A 交战后与走，再让小球B 与球A 交战后分启，末尾让小球B 与小球C 交战后分启，最后三球的戴电荷量分别为q A =，q B =，q C =．[概括评介]1．对付于摩揩起电局里，下列道法中精确的是C.通过摩揩起电的二个本去不戴电的物体，一定戴有等量同种电荷D.通过摩揩起电的二个本去不戴电的物体，大概戴有共种电荷2．如图1—1—4所示，当将戴正电的球C 移近不戴电的枕形绝缘金属导体AB 时，枕形导体上的电荷移动情况是A.枕形金属导体上的正电荷背B 端移动，背电荷不移动B.枕形金属导体中的戴背电的电子背A 端移动，正电荷不移动C.枕形金属导体中的正、背电荷共时分别背B 端战A 端移动D.枕形金属导体中的正、背电荷共时分别背A 端战B 端移动图1—1—43．关于摩揩起电战感触起电的真量，下列道法中精确的是A.摩揩起电局里证明板滞能不妨变化为电能，也证明通过干功不妨创制电荷4．如图1—1—5所示，用戴正电的绝缘棒A 去靠拢本去不戴电的验电器B ，B 的金属箔片弛启，那时金属箔片戴电；若正在戴电棒离启前，用脚摸一下验电器的小球后离启，而后移启A ，那时B 的金属箔片也能弛启，它戴电. 图1—1—55．绝缘细线上端牢固，下端悬挂一沉量小球a ，a 的表面镀有铝膜．正在a 的近旁有一底座绝缘金属球b ，启初时a 、b 皆不戴电，如图1—1—6所示，现使b 戴电，则：A. ab 之间不爆收相互效率B. b 将吸引a ，吸正在所有不搁启C. b 坐时把a 排斥启D. b 先吸引a ，交战后又把a 排斥启图1—1—66．5个元电荷的电荷量是C ，16C 电荷量等于个元电荷的电荷量．7．有二个真足相共的戴电绝缘金属球A 、B ，分别戴有电荷量Q A ＝+ C A B + + AB–让二绝缘金属小球交战，正在交战历程中，电子怎么样变化并变化几库仑？今后，小球A、B各戴电几库仑？8．有三个相共的绝缘金属小球A、B、C，其中小球A戴有3×10-3C的正电荷，小球B戴有-2×10-3C的背电荷，小球C不戴电．先将小球C 与小球A交战后分启，再将小球B与小球C交战而后分启，试供那时三球的戴电荷量分别为几？共步导教第1章静电场第02节库仑定律[共步检测]1．下列哪些戴电体可视为面电荷A．电子战量子正在所有情况下皆可视为面电荷B．正在估计库仑力时匀称戴电的绝缘球体可视为面电荷C．戴电的细杆正在一定条件下不妨视为面电荷D．戴电的金属球一定不克不迭视为面电荷2．对付于库仑定律，底下道法精确的是AFB．二个戴电小球纵然相距非常近，也能用库仑定律C．相互效率的二个面电荷，不管它们的电荷量是可相共，它们之间的库仑力大小一定相等D．当二个半径为r的戴电金属球心相距为4r时，对付于它们之间相互效率的静电力大小，只与决于它们各自所戴的电荷量3．二个面电荷相距为d，相互效率力大小为F，脆持二面电荷的电荷量稳定，改变它们之间的距离，使之相互效率力大小为4F，则二面之间的距离应是A．4d B．2d C．d/2 D．d/44．二个直径为d的戴正电的小球，当它们相距100 d时效率力为F，则当它们相距为d时的效率力为( )A．F／100 B．10000F C．100F D．以上论断皆分歧过得5．二个戴正电的小球，搁正在光润绝缘的火仄板上，相隔一定的距离，若共时释搁二球，它们的加速度之比将A．脆持稳定 B．先删大后减小 C．删大 D．减小6．二个搁正在绝缘架上的相共金属球相距d，球的半径比d小得多，分别戴q 战3q 的电荷量，相互效率的斥力为3F ．现将那二个金属球交战，而后分启，仍搁回本处，则它们的相互斥力将形成A ．OB ．FC ．3FD ．4F７．如图1—2—6所示，大小不妨不计的戴有共种电荷的小球A 战B 互相排斥，停止时二球位于共一火仄里上，绝缘细线与横直目标的夹角分别为α战β卢，且α < β，由此可知A ．B 球戴电荷量较多B ．B 球品量较大C ．A 球戴电荷量较多D ．二球交战后，再停止下去，二绝缘线与横直目标的夹角形成α′、β′，则仍有α ′< β′８．二个品量相等的小球，戴电荷量分别为q 1战q 2，用少均为L 的二根细线，悬挂正在共一面上，停止时二悬线与横直目标的夹角均为30°，则小球的品量为.９．二个形状真足相共的金属球A 战B ，分别戴有电荷量q A ＝﹣7×108-C 战q B ＝3×108-C ，它们之间的吸引力为2×106-N ．正在绝缘条件下让它们相交战，而后把它们又搁回本处，则此时它们之间的静电力是 (挖“排斥力”大概“吸引力”)，大小是．(小球的大小可忽略不计)10．如图1—2—7所示，A 、B 是戴等量共种电荷的小球，A 牢固正在横直搁置的10 cm 少的绝缘支杆上，B 仄稳于倾角为30°的绝缘光润斜里上时，恰与A 等下，若B 的品量为303g ，则B 戴电荷量是几?(g 与l0 m ／s 2)[概括评介] 1．二个戴有等量电荷的铜球，相距较近且位子脆持稳定，设它们戴共种电荷时的静电力为F 1，它们戴同种电荷时(电荷量千万于值相共)的静电力为F 2，则F 1战F 2的大小关系为：A ．F 1＝F 2 D ．F 1> F 2 C ．F 1< F 2 D ．无法比较2．如图1—2—8所示，正在A 面牢固一个正面电荷，正在B 面牢固一背面电荷，当正在C 面处搁上第三个电荷q 时，电荷q 受的合力为F ，若将电荷q 背B 移近一些，则它所受合力将A ．删大 D ．缩小 C ．稳定 D ．删大、减小均有大概．图1—2—6 图1—2—73．真空中二个面电荷，电荷量分别为q 1＝8×109-C 战q 2＝﹣18×109-C ，二者牢固于相距20cm 的a 、b 二面上,如图1—2—9所示．有一个面电荷搁正在a 、b 连线(大概延少线)上某面，恰佳能停止，则那面的位子是A ．a 面左侧40cm 处B ．a 面左侧8cm 处C ．b 面左侧20cm 处D ．以上皆分歧过得．4．如图所示，+Q 1战-Q 2是二个可自由移动的电荷，Q 2=4Q 1．现再与一个可自由移动的面电荷Q 3搁正在Q 1与Q 2对接的直线上，欲使所有系统仄稳，那么（）3应为背电荷，搁正在Q 1的左边 B 、Q 3应为背电荷，搁正在Q 2的左边3应为正电荷，搁正在Q 1的左边 D 、Q 3应为正电荷，搁正在Q 2的左边．5．如图1—2—10所示，二个可瞅做面电荷的小球戴共种电，电荷量分别为q 1战q 2，品量分别为m 1战m 2，当二球处于共一火仄里时，α >β，则制成α >β的大概本果是：A ．m 1>m 2B ．m 1<m 2C q 1>q 2D ．q 1>q 26．如图1—2—11所示，A 、B 二戴正电小球正在光润绝缘的火仄里上相背疏通．已知m A ＝2m B ，A v ＝20v ，B v ＝0v ．当二电荷相距迩去时，有A ．A 球的速度为0v ，目标与A v 相共B ．A 球的速度为0v ，目标与A v 好同C ．A 球的速度为20v ，目标与A v 相共D ．A 球的速度为20v ，目标与A v 好同．7．真空中二个牢固的面电荷A 、B 相距10cm ，已知q A ＝+2.0×108-C ，q B ＝+8.0×108-C ，现引进电荷C ，电荷量Qc ＝+4.0×108-C ，则电荷C 置于离A cm ，离Bcm 处时，C 电荷即可仄稳；若改变电荷C 的电荷量，仍置于上述位子，则电荷C 的仄稳状态 (挖稳定大概改变)，若改变C 的电性，仍置于上述位子，则C 的仄稳，若引进C 后，电荷A 、B 、C 均正在库仑力效率下仄稳，则C 电荷电性应为，电荷量应为 C ．8．如图1—2—12所示，二相共金属球搁正在光润绝缘的火仄里上，其中A 球戴9Q 的正电荷，B 球戴Q 的背电荷，由停止启初释搁，经图示位子时，加速度大小均为a ，而后爆收碰碰，返回到图示位子时的加速度均为．9．如图1—2—13所示，二个可视为量面的金属小球A 、B 品量皆是m 、戴正电电荷量皆是q ，对接小球的绝缘细线少度皆是l ，静电力常量为k ，沉力加速度为g ．则连结A 、B 的细线中的弛力为多大? 连结图1—2—9 图1—2—8 图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12 图1—2—13O 、A 的细线中的弛力为多大?10．如图1—2—14所示，一个挂正在丝线下端的戴正电的小球B 停止正在图示位子．牢固的戴正电荷的A 球电荷量为Q ，B 球品量为m 、电荷量为q ，θ＝30°，A 战B 正在共一火仄线上，所有拆置处正在真空中，供A 、B 二球间的距离．共步导教第1章静电场第03节电场强度[共步检测]1．下列道法中精确的是 ( )A ．电场强度反映了电场力的本量，果此场中某面的场强与探索电荷正在该面所受的电场力成正比B ．电场中某面的场强等于F ／q ，但是与探索电荷的受力大小及电荷量无关C ．电场中某面的场强目标即探索电荷正在该面的受力目标D ．公式E ＝F ／q 战E ＝kQ / r 2对付于所有静电场皆是适用的2．下列道法中精确的是 ( )A ．只消有电荷存留，电荷周围便一定存留着电场B ．电场是一种物量，与其余物量一般，是不依好咱们的感觉而客瞅存留的物品C ．电荷间的相互效率是通过电场爆收的，电场最基础的本量是对付处正在它内里的电荷有力的效率D ．电场是人为设念出去的．本去本去不存留3．正在一个电场中a 、b 、c 、d 四个面分别引进探索电荷时，电荷所受到的电场力F 跟引进电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示，下列道法中精确的是 ( )A ．那个电场是匀强电场图1—2—14 a b c dF q图1—3一12B．a、b、c、d四面的电场强度大小关系是c> E aC．共一面的电场强度随探索电荷电荷量的减少而减少D．无法比较以上四面的电场强度值4．相距为a的A、B二面分别戴有等量同种电荷Q、-Q，正在A、B连线中面处的电场强度为 ( )A．整B．kQ/a，且指背-Q C．2kQ/a，且指背-QD．-Q5．以下关于电场战电场线的道法中精确的是 ( ) A．电场、电场线皆是客瞅存留的物量，果此电场线不但是正在空间相接，也能相切B．正在电场中，通常是电场线通过的面场强不为整，不绘电场线的天区场强为整C．共一探索电荷正在电场线聚集的场合所受电场力大D．电场线是人们假设的，用以表示电场的强强战目标，客瞅上本去不存留6．如图1—3—13A→O→B变更情况是（）A．先变大后变小，目标火仄背左B．先变大后变小，目标火仄背左C．先变小后变大，目标火仄背左D．先变小后变大，目标火仄背左图1—3—137．如图1—3—14所示，A 、B 、C 三面为背去角三角形的三个顶面，∠B ＝30°，当前A 、B 二面分别搁置测得C 面场强的目标与BA目标仄止；则8．如图1—3—15所示，一品量为m ，戴电荷量为-q 的小球，正在的电场强度为多大？目标怎么样？9．如图1—3—16所示，Q 1=2×10-12C ，Q 2=-4×10-12C ，Q 1、Q 2相距12cm ，供a 、b 、c 三面的场强盛小战目标，其中a 为Q 1、Q 2的中面，b 为Q 1左圆6cm 处面，C 为Q 2左圆6cm 的面．10．如图1—3—17所示，以O 为圆心，以r 为半径的圆与坐标轴的接面分别为a 、b 、c 、d ，空间有一与x 轴正目标相共的匀强电场E ，共时，正在O 面牢固一个电荷量为+Q 的面电荷，如果把一个戴电荷量为-q 的考验电荷搁正在c 面，恰佳仄稳，那么匀强电场的场强盛小为几？d 面的合场强为几？a 面的合场强为几？[概括评介]1．根据电场强度的定义式EA 量成反比B ．考验电荷的电荷量q 分歧时，受到的电场力F 也分歧，场强也分歧C ．考验电荷的电性分歧，受到的电场力的目标分歧，场强的目标也分歧B E 图1—3—14图1—3—17·b ac Q 1 Q 2 · · · · 图1—3—16 图1—3—15D．电场强度由电场自己决断，与是可搁置考验电荷及考验电荷的电荷量、电性均无关2．下列道法精确的是 ( )．A．电场是为了钻研问题的便当而设念的一种物量，本量上不存留B．电荷所受的电场力越大，该面的电场强度一定越大C．以面电荷为球心，r为半径的球里上各面的场强皆相共进探索电荷q，受电场力F，该面的场强为E与走q后，该面的场强稳定3a、b、c三面上，分别搁置电荷量为a、b二位子上时，则 ( )．A．a、b二面的场强必为整B．a、b二面的场强必为整C．a、b、c三面的场强必为整D．a、b、c三面的场强必为整4．真空中二个等量同种面电荷的电荷量均为q，相距为r，二面电荷连线中面处的场强盛小为 ( )．A．0 B．2kq／．4kq／．8kq／5．有关电场观念的下列道法中，精确的是 ( )．A．电荷的周围有的场合存留电场，有的场合不电场B．电场是物量的一种特殊形态，它是正在跟电荷的相互效率中表示出自己的个性C．电场线为直线的场合是匀强电场D．电荷甲对付电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对付电荷乙的效率力6．对付于由面电荷Q爆收的电场，下列道法精确的是 ( )A．电场强度的表白式仍创制，即E＝F／q，式中的q便是爆收电场的面电荷B．正在真空中，电场强度的表白式为E＝kQ／Q便是爆收电场的面电荷C．正在真空中E＝kQ／式中Q是考验电荷D ．上述道法皆分歧过得7．如图1—3—18为面电荷Q 爆收的电场的三条电场线，底下道法精确的是 ( )．A ．Q 为背电荷时，E A > EB B ．Q 为背电荷时，E A < E BC ．Q 为正电荷时，E A > E BD ．Q 为正电荷时，E A < E B8．一戴电粒子从电场中的A 面疏通到B 面，径迹如图1—3—19中真线所示，不计粒子所受沉力，则 ( ) A ．粒子戴正电 B ．粒子加速度渐渐减小C ．A 面的场强盛于B 面的场强D ．粒子的速度不竭减小9．如图1—3—20所示，用绝缘细线拴一个品量为m 的小球，小球正在横直背下的场强为E 的匀强电场中的横直仄里内干匀速圆周疏通，则小球戴电荷，所戴电荷量为．10．如图1—3—21所示，A 为戴正电Q 的金属板，沿金属板的笔直仄分线，正在距板r 处搁一品量为m 、电荷量为q 的小球，小球受火仄背左的电场力偏偏转θ角而停止，小球用绝缘丝线悬挂于O 面．试供小球天圆处的电场强度．共步导教第1章静电场第04节电势能战电势[共步检测] 1．电场中有A 、B 二面，把电荷从A 面移到B 面的历程中，电场力对付电荷干正功，则（）A ．电荷的电势能缩小B ．电荷的电势能减少C ．A 面的场强比B 面的场强盛D ．A 面的场强比B 面的场强小2．如图1—4—8所示，A 、B 是共一条电场线上的二面，下列道法精确的是 ( )A ．正电荷正在A 面具备的电势能大于正在B 面具备的电势能B ．正电荷正在B 面具备的电势能大于正在A 面具备的电势能C ．背电荷正在A 面具备的电势能大于正在B 面具备的电势能D ．背电荷正在B 面具备的电势能大于正在A 面具备的电势能图1—3—18 图1—3—19 图1—3—20图1—3—21 图1—4—83．中力克服电场力对付电荷干功时 ( )A．电荷的疏通动能一定删大 B．电荷的疏通动能一定减小C．电荷一定从电势能大处移到电势能小处 D．电荷大概从电势能小处移到电势能大处4．关于电势的下矮，下列道法精确的是（）A．沿电场线目标电势渐渐降矮 B．电势降矮的目标一定是电场线的目标C．正电荷正在只受电场力效率下，一定背电势矮的场合疏通D．背电荷正在只受电场力的效率下，由停止释搁，一定背电势下的场合疏通图1—4—9 5．如图1—4—9所示，正在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B二面，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A面移到B面，若沿直线AB移动该电荷，电场力干的功W1＝__________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力干的功W2＝__________；若沿直线ADB移动该电荷，电场力干功W3＝__________．由此可知电荷正在电场中移动时，电场力干功的个性是_________________________________．6．下列关于电场本量的道法，精确的是 ( )A．电场强度大的场合，电场线一定稀，电势也一定下B．电场强度大的场合，电场线一定稀，但是电势纷歧定下C．电场强度为整的场合，电势一定为整D．电势为整的场合，电场强度一定为整7．关于电势与电势能的道法，精确的是( )A．电荷正在电势越下的场合，电势能也越大B．电荷正在电势越下的场合，它的电荷量越大，所具备的电势能也越大C．正在正面电荷的电场中任一面，正电荷所具备的电势能一定大于背电荷所具备的电势能D．正在背面电荷的电场中任一面，正电荷所具备的电势能一定小于背电荷所具备的电势能8．某电场的电场线如图1—4—10所示，电场中有A 、B 、C 三面，已知一个背电荷从A 面移到B 面时，电场力干正功．(1) 正在图中用箭头标出电场线的目标；并大概绘出过A 、B 、C 三面的等势线．(2) 正在A 、B 、C 三面中，场强最大的面是_________，电势最下的面是_________．9．如图1—4—11所示，正在场强E ＝104N ／C 的火仄匀强电场中，有一根少l ＝15 cm 的细线，一端牢固正在O 面，另一端系一个品量m ＝3 g ，戴电荷量q ＝2×10－6C 的小球，当细线处于火仄位子时，小球从停止启初释搁，则小球到达最矮达最矮面B 时的速度是多大?10．如图1—4—12所示，少木板AB 搁正在火仄里上，其上表面细糙下表面光润，今有一品量为m ，戴电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起背左滑动，当电场强度目标背下时，C 恰佳到达B 端，当电场强度目标进与时，C 恰佳到达AB 中面，供电场强度E 的大小．[概括评介]1．正在电场中，已知A 面的电势下于B 面的电势，那么( )A ．把背电荷从A 面移到B 面，电场力干背功 B ．把背电荷从A 面移到B 面，电场力干正功C ．把正电荷从B 面移到A 面，电场力干背功D ．把正电荷从B 面移到A 面，电场力干正功2．如图1—4—13所示，Q 是戴正电的面电荷，P 战P 为其电场中的二面．若E 1、E 2为P 1、P 2二面的电场强度的大小，φ1、φ2为P 1、P 2二面的电势，则 ( )A ．E 1 > E 2，φ1>φ2B ．E 1 > E 2，φ1<φ2C ．E 1< E 2，φ1>φ2D ．E 1< E 2，φ1<φ23．如图1—4—14所示的电场线，可判决 ( )A ．该电场一定是匀强电场图1—4—10 图1—4—11 图1—4—12图1—4—13 图1—4—14B ．A 面的电势一定矮于B 面电势C ．背电荷搁正在B 面的电势能比搁正在A 面的电势能大D ．背电荷搁正在B 面所受电场力目标背左4．图1—4—15为某个电场中的部分电场线，如A 、B 二面的场强分别记为E A E B ，电势分别记为ϕA 、ϕB ，则 ( )A ．E A > EB 、ϕA > ϕB B ．E A < E B 、ϕA > ϕBC ．E A <E B 、ϕA <ϕBD ．E A > E B 、ϕA <ϕB5．有二个真足相共的金属球A 、B ，如图1—4—16，B 球牢固正在绝缘天板上，A 球正在离B 球为H 的正上圆由停止释搁下降，与B 球爆收对付心碰后回跳的下为h ．设碰碰中无动能益坏，气氛阻力不计( )A ．若A 、B 球戴等量共种电荷，则h>HB ．若A 、B 球戴等量共种电荷，则h=HC ．若A 、B 球戴等量同种电荷，则h>HD ．若A 、B 球戴等量同种电荷，则h=H6．下列道法中，精确的是 ( )A ．沿着电场线的目标场强一定越去越强B ．沿着电场线的目标电势—定越去越矮C ．匀强电场中，各面的场强一定大小相等，目标相共D ．匀强电场中各面的电势一定相等 7．关于电场中电荷的电势能的大小，下列道法精确的是( )A B 图1-4-15图1—4—16A．正在电场强度越大的场合，电荷的电势能也越大B．正电荷沿电场线移动，电势能总删大C．背电荷沿电场线移动，电势能一定删大D．电荷沿电场线移动，电势能一定减小8．如图3—4—17所示，P、Q是二个电荷量相等的正面电荷，它们连线的中面是O，A、B是中垂线上的二面，OA<OB，用A E、E、A ϕ、Bϕ分别表示A、B二面的场强战电势，则 ( )BA．A E一定大于B E，Aϕ一定大于BϕB．A E纷歧定大于B E，Aϕ一定大于BϕC．A E一定大于B E，Aϕ纷歧定大于Bϕ图1—4—17 D．A E纷歧定大于B E，Aϕ纷歧定大于Bϕ9．电场中某面A的电势为10V，另一面B的电势为-5V，将一电荷量为Q= -2⨯10-9C的电荷从A面移到B面时，电场力干的功为几？那个功是正功仍旧背功？10．将戴电荷量为1×108-C的电荷，从无限近处移到电场中的A 面，要克服电场力干功1×106-J．问：(1) 电荷的电势能是减少仍旧减小? 电荷正在A面具备几电势能?(2) A面的电势是几?(3) 若电场力不妨把戴电荷量为2×108-C的电荷从无限近处移到电场中的A面，证明电荷戴正电仍旧戴背电? 电场力干了几功? (与无限近处为电势整面)11．如图1—4—18所示，一个品量为m、戴有电荷-q的小物体，不妨正在火仄轨讲ox上疏通，o端有一与轨讲笔直的牢固墙．轨讲处于匀强电场中，场强盛小为E，目标沿ox轴正目标，小物体以速度0v从0x面沿ox轨讲疏通，疏通时受到大小稳定的摩揩力f效率，且qEf<.设小物体与墙碰碰时不益坏板滞能，且电荷量脆持稳定，供它正在停止疏通前所通过的总路途．共步导教第1章静电场第05节电势好[共步检测]1．戴正电荷的小球只受到电场力效率，把它从停止释搁后，它正在任性一段时间内 ( )A．一定沿电场线由下电势处背矮电势处疏通B．一定沿电场线由矮电势处背下电势处疏通C．纷歧定沿电场线疏通，但是一定由下电势处背矮电势处疏通D．纷歧定沿电场线疏通，也纷歧定由下电势处背矮电势处疏通2．如图1－5－2所示，B、C、D三面皆正在以面电荷十Q为圆心的某共心圆弧上，将一探索电荷从A面分别移到B、C、D各面时，电场力干功大小比较 ( )A．W AB>W AC B．W AD>W ABC．W AC＝W AD D．W AB＝W AC3．一电荷量为＋2×108-C的面电荷正在中力效率下，从静电场中的a面疏通到b面，正在那个历程中电场力对付面电荷干功为8×108-J，若a面电势为ϕa，b面电势为ϕb，则下列论断中精确的是 ( ) A．不妨判决ϕa-ϕb＝400 V B．不妨判决ϕa-ϕb＝-400 V C．ϕa-ϕb大概等于整 D．不克不迭推断ϕa-ϕb的值4．电场中有A、B二面，把某面电荷q从A面移到B面的历程中，电场力对付该电荷干了背功，则下列道法精确的是( )A．该电荷是正电荷，则电势能缩小 B．该电荷是正电荷，则电势能减少C．该电荷是背电荷，则电势能减少D．电荷的电势能减少，但是不克不迭判决是正电荷仍旧背电荷5．如图1－5－3所示，真线为电场线，真线为等势线，且相邻二等势线间的电势好相等．一正电荷正在ϕ2上时，具备动能20 J，它疏通到等势线ϕ1上时，速度为整，令ϕ2＝0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为 ( )A．16 J B．10 J C．6 J D．4 J6．如图1—5—4所示，正在正面电荷Q产死的电场中，已知a、b二面正在共一等势里上，甲、乙二个戴电粒子的疏通轨迹分别为acb战adb直线，二个粒子通过a面时具备相共的动能．由此不妨推断 ( )A．甲粒子通过c面时与乙粒子通过d面时具备相共的动能B．甲、乙二粒子戴同号电荷C．若与无贫近处为整电势，则甲粒子通过c面时的电势能小于乙粒子通过d面时的电势能D．二粒子通过b面时具备相共的动能7．如图1—5－5所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C二面移动到B面时，电场力所干的功分别是30 J、-6 J，如果与B面为整电势面，A、C二面的电势分别是ϕA＝____________ V，ϕC＝______________ V，AC间的电势好U AC＝____________________ V．8．正在电场中把电荷量为2.0×109-C的正电荷从A面移到B面，静电力干功为-1. 5×107-J，再把电荷从B面移到C面，静电力干功为4.0×107-J．(1) A、B、C三面中哪面的电势最下? 哪面的电势最矮?(2) A、B间，B、C间，A、C间的电势好各是多大?(3) 把－1.5×109-C的电荷从A面移到C面，静电力干几功?9．如图1—5—6所示，匀强电场的场强E＝1.2×102N／C，目标火仄背左，一面电荷q＝4×10-8C沿半径为R＝20 cm的圆周，从A面移动到B面，已知∠AOB＝90°，供：(1)那一历程电场力干几功? 是正功仍旧背功?(2)A、B二面间的电势好U AB为多大?[概括评介]1．对付于电场中A、B二面，下列道法精确的是（）A．电势好的定义式U AB＝W AB／q，证明二面间的电势好U AB与电场力干功W AB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B．A、B二面间的电势好等于将正电荷从A面移到B面电场力所干。

人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)

L 的亮度及电
容器 C 所带电量 Q的变化判断正确的是（
）
试卷第 2 页，总 7 页
A． L 变暗， Q增大 B ． L 变暗， Q减小 C ． L 变亮， Q增大 D． L 变亮， Q减小
11．为了研究 PM2.5 的相关性质，实验中让一带电 PM2.5 颗粒（重力不计），垂直射入
正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中
5．如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中
运动的轨迹， a、b、 c 为粒子运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列
说法正确的是（
）
试卷第 1 页，总 7 页
A．粒子一定带正电
B．粒子在 a 点和在 c 点的加速度相同
C．粒子在 a、 c 间运动过程中动能先减小后增大
M点释放一个初速度为零的电子，电
子仅受电场力作用，并沿电场线由 M点运动到 N 点，其电势能随位移变化的关系如图所
示，则下列说法正确的是（
）
A．该电场可能是匀强电场 B．电子运动的轨迹可能为曲线 C．电子在 M点的加速度大于在 N 点的加速度 D．电子在 M点的动能小于在 N 点的动能 17．关于电容器和电容，下列说法正确的是 ( ) ． A．电容器贮存电荷的同时也就贮存了电能 B．给电容器充电时，两极板分别带上等量的异号电荷 C．电容器不带电时电容为零
3．某电场的电场线如图所示，则 A 和 B 两点电场强度的大小关系是（
）
A． EA＞ EB B ． EA＜ EB C ． EA=EB D ．无法判断
4．在静电场中（
）
A．电场处处为零的区域内，电势也一定处处为零
B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同

(完整word版)高中物理选修3-1第一章静电场经典习题(含详细答案))

第1页（共41页）2018年08月09日a 颜颜颜的高中物理组卷•选择题（共17小题） 1 .下列叙述正确的是（）A. 任何起电方式都是电荷转移的过程B. 摩擦起电是创造电荷的过程C •玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D .带等量异号电荷的两个导体接触后，两个导体将不带电，原因是电荷消失了 2. 下列关于点电荷的说法中正确的是（）A. 点电荷是一个理想化物理模型B. 点电荷的电荷量一定是1.6X 10「19CC. 体积大的带电体一定不能看做点电荷D. 研究带电体的相互作用时，所有带电体都可以看作点电荷 3.两个相同的金属小球，带电量之比为 1:7,相距为r ，两者相互接触后再放回原来的位置上，贝尼们间的库仑力可能为原来的（4. 某电场的电场线如图所示，M 、N 两点相距为《则（A. M 点场强小于N 点场强B. M 点电势低于N 点电势C. 正电荷在M 点受到的电场力方向由M 指向ND. 若E 为M 点的场强，贝U M 、N 两点间电势差等于E?d 5.化纤衣服很容易沾上灰尘，这是因为它（）A. 容易积累静电荷B.具有一定的粘性A.B. C .近A,下列描述正确的是（)第2页（共41页）C•具有大量的微孔D.质地柔软6. 如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔都是闭合的.现将带正电的物体C移A. 稳定后只有A下部的金属箔张开B. 稳定后只有B下部的金属箔张开C. C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都张开D. C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都闭合7•如图所示，平行板电容器两极板M、N间距为d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极相连，贝U下列能使电容器的电容减小的措施是（）A. 减小dB.增大UC. 将M板向左平移D.在板间插入介质8. 如图所示，平行板电容器两极板接在直流电源两端。

下列操作能使电容器电容减小的是（）A. 增大电源电压B.减小电源电压C.在两极板间插入陶瓷D.增大两极板间的距离9. 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。

人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题(含详细解析)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题（含详细解析）一、单选题1．如图所示，竖直平面内的同心圆是一点电荷在真空中形成电场的一簇等势线，一正电小球从 A 点静止释放，沿直线到达 C 点时速度为零，以下说法正确的有A. 此点电荷为负电荷B. 场强E A > E B > E CC. 电势D. 小球在 A 点的电势能小于在 C 点的电势能2．在点电荷Q 的电场中，一个质子通过时的轨迹如图带箭头的线所示，a 、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是()A. Q 可能为正电荷，也可能为负电荷B. 运动中．粒子总是克服电场力做功C. 质子经过两等势面的动能ka kb E E >D. 质子在两等势面上的电势能pa pb E E >3．2015年4月16日，中国南车设计制造的全球首创超级电容储能式现代电车在宁波下线，不久成为二三线城市的主要公交用车。

这种超级电车的核心是我国自主研发．全球首创的“超级电容器”。

如图所示，这种电容器安全性高，可反复充放电100万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大（达到9500 F ），能够在10s 内完成充电，下列说法正确的是（）A ．该“超级电容器”能储存电荷B ．该“超级电容器”的电容随电压的增大而增大C ．该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能D ．充电时电源的正极应接“超级电容器”的负极4．让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场，要使它们最后偏转角相同，这些粒子进入电场时必须具有相同的（）A. 初速度B. 动能C. 动量D. 质量5．如图所示，平行板电容器经开关S 与电池连接，电容器间有一点a ，到上极板A 距离恒定， S 是闭合的， ϕ表示a 点的电势， E 表示电场强度，现保持A 板不动，将B 板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）A. ϕ升高， E 变大B. ϕ升高， E 变小C. ϕ不变， E 不变D. ϕ不变， E 变小6．如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC ，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO 、φB 、φC ，已知φO ＝0 V ，φB ＝3 V ，φC ＝6 V ，且边长OB =，OC 6cm =，则下列说法中正确的是A. 匀强电场中电场强度的大小为．B. 匀强电场中电场强度的方向斜向下与OB 夹角（锐角）为30°C. 一个质子由B 点运动到O 点的过程中克服电场力做的功是3 eVD. 一个电子由C 点运动到O 点再运动到B 点的过程中电势能减少了3 eV7．平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图所示．当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动( )①将电容器的下极板稍稍上移；②将电容器的上极板稍稍上移；③将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动；④将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移．A. ①③B. ②④C. ②③D. ①④二、多项选择题8．关于静电场的以下说法中正确的是：（）A. 沿电场线方向各点电势不可能相同；B. 沿电场线方向电场强度一定是减小的；C. 等势面上各点电场强度不可能相同；D. 等势面上各点电场强度方向一定垂直于该等势面。

人教版高中物理选修3-1作业：1-3电场强度(含答案)

课后作业45分钟限时：45分钟总分：100分一、选择题(8×5′，共40分)1．在电场中的某点A 放一试探电荷＋q ，它所受到的电场力大小为F ，方向水平向右，则A 点的场强大小E A ＝Fq，方向水平向右．下列说法中正确的是( )A ．在A 点放一个负试探电荷，A 点的场强方向变为水平向左B ．在A 点放一个负试探电荷，它所受的电场力方向水平向左C ．在A 点放置一个电荷量为2q 的试探电荷，则A 点的场强变为2E AD ．在A 点放置一个电荷量为2q 的试探电荷，则它所受的电场力变为2F解析：E ＝Fq 是电场强度的定义式，某点场强大小和方向与场源电荷有关，而与放入的试探电荷没有任何关系，故A 、C 错，B 正确；又A 点场强E A 一定，放入试探电荷所受电场力大小为F ＝qE A ，当放入电荷量为2q 的试探电荷时，试探电荷所受电场力应为2F ，故D 正确．答案：BD2．如图7所示的直线CE 上，在A 点处有一点电荷带有电荷量＋4q ，在B 点处有一点电荷带有电荷量－q ，则直线CE 上电场强度为零的位置是( )图7A ．C 点B ．D 点C ．B 点D ．E 点解析：A 处点电荷形成的场强方向离A 而去，B 处点电荷形成的电场向B 而来，A 、B 两处点电荷的电场只有在A 的左侧和B 的右侧才能方向相反．再根据A 电荷的电荷量大于B 电荷的电荷量，欲使两电荷在线上某点产生的合场强为零，该点须离A 较远而离B 较近，故合场强为零的点，只能在B 的右侧，设该点离B 点距离为x ，则有k·4q＋2＝kq x2即(2r ＋x)2＝4x 2，故x ＝2r ，即合场强为零的点是E 点．答案：D3．在正电荷Q 形成的电场中的P 点放一点电荷，其电荷量为＋q ，P 点距Q 点为r ，＋q 受电场力为F ，则P 点的电场强度为( )A.F QB.F qC.kq r2 D.kQ r2解析：电场强度的定义式E＝Fq中，q为检验电荷的电荷量，由此可判定B正确，再将库仑定律F＝kQqr2代入上式或直接应用点电荷的场强公式，即可得知D选项正确．故本题的正确选项为B、D.答案：BD4．如下图所示，正电荷q在电场中由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( )解析：由P向Q做加速运动，故该正电荷所受电场力应向右；加速度越来越大，说明所受电场力越来越大，即从P向Q电场线应越来越密，综合分析可知电场应是图D所示．答案：D图85．如图8所示，AB是某电场中的一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象下列判断中正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀加速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定解析：从静止起运动的负电荷向B运动，说明它受的电场力指向B.负电荷受的电场力方向与电场强度方向相反，可知此电场线的指向应从B→A，这就有三种可能性：一是这一电场是个匀强电场，试探电荷受恒定的电场力，向B做匀加速运动；二是B处有正点电荷场源，则越靠近B处场强越大，负电荷会受到越来越大的电场力，加速度应越来越大；三是A处有负点电荷场源，则越远离A时场强越小，负检验电荷受到的电场力越来越小，加速度越来越小．答案：D6．(2018·全国卷)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )图9解析：物体做曲线运动时，速度方向是曲线上某点的切线方向，而带负电粒子所受电场力的方向与电场强度的方向相反；又由曲线运动时轨迹应该夹在合外力和速度之间并且弯向合外力一侧，而又要求此过程速率逐渐减小，则电场力应该做负功，所以力与速度的夹角应该是钝角，综合可得D正确．答案：D图107．(2019年海南卷)如图10，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为( )A．1∶2 B．2∶1C．2∶ 3 D．4∶ 3图11解析：设每一个点电荷单独在O点产生的场强为E0；则两点电荷分别在M、N点产生的场强矢量和为2E0；若将N点处的点电荷移至P点，假始N为负电荷，M为正电荷，产生的场强如右图所示，则合场强为E0.本题正确选项B.答案：B8．如下图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为q和－q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时的位置可能是( )图12图13解析：先分析乙球受力，如图13(a)所示，乙球受到重力mg、电场力qE、库仑力F及线拉力T2，T2和F 方向相同．由于乙球受力平衡，二球连线必须向右方倾斜θ角，且(T2＋F)sinθ＝qE ①再分析甲球受力(也可以研究甲、乙系统)：甲受到重力mg、下连线拉力T2、电场力qE、库仑力F及上连线拉力T1，如图13(b)所示，由①式可知，qE、mg、F和T2四个力的合力竖直向下，所以T1一定竖直向上．选A.答案：A二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)图149．如图14所示，质量为m 、电荷量为q 的质点，在静电力作用下以恒定速率v 沿圆弧从A 点运动到B 点，其速度方向改变的角度为θ(弧度)，AB 弧长为s ，则AB 弧中点的场强大小E ＝________.解析：由题意可知带电粒子在做匀速圆周运动，其向心力的就是静电力，由题图可知R ＝s θ，F ＝m v2R ＝mv 2θ/s ，所以E ＝F q ＝mv 2θqs.答案：mv 2θqs图1510．如图15，带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力常量为k)．解析：点电荷＋q 在a 处产生的场强为kq d ，方向水平向左，故带电薄板在a 处的场强为kqd ，方向水平向右，由对称性知，带电薄板在b 处的场强为kqd2，方向水平向左．答案：kqd2 水平向左(或垂直于薄板向左)图1611．一个质量m ＝30 g ，带电荷量为q ＝－1.7×10－8C 的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平，当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°夹角．如图16所示，求该电场的场强大小，并说明场强方向．图17解析：如图17所示经受力分析可判断出小球所受电场力方向水平向左．因此场强方向向右，Eq ＝mgtan30°，E ＝1.0×107N/C. 答案：1.0×107N/C 方向水平向右12．如图18所示，带正电小球质量为m ＝1×10－2kg ，带电荷量为q ＝1×10－6C ，置于光滑绝缘水平面上的A 点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B 点时，测得其速度v B ＝1.5 m/s ，此时小球的位移为s ＝0.15 m ．求此匀强电场场强E 的取值范围．(g 取10 m/s 2)．图18某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEscos θ＝12mv 2B －0得E ＝mv 2B2qscos θ＝7.5×104cos θV/m ，由题可知θ>0，所以当E>7.5×104V/m 时，小球始终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误，该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充．解析：该同学所得结论有不完善之处．为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力qEsinθ≤mg①所以tanθ≤mgmv2B 2s ＝2sgv2B＝2×0.15×102.25＝43②E≤mgqsinθ＝1×10－2×101×10－6×45V/m＝1.25×105 V/m即7.5×104V/m<E≤1.25×105 V/m.答案：有不完善之处E的取值范围应为7.5×104V/m<E≤1.25×105 V/m.。

人教版物理选修3-1《电场强度》练习及答案

电场强度、电场线练习1．如图所示，AB 为某点电荷电场中的一条电场线，在电场线上O 点静止释放一电子，它将沿电场线向B 点运动。

下列说法中可能的是( )A 、电子作匀速运动B 、电子作匀加速运动C 、电子作加速运动，加速度越来越大D 、电子作加速运动，加速度越来越小2．如图所示，为点电荷产生电场中的一条电场线，若一带电的粒子从B 点沿直线运动到A 点时加速度增大而速度减小，则可判定（）A ．点电荷一定带正电荷B ．点电荷一定带负电荷C ．点电荷一定在A 点的左侧D ．点电荷一定在B 点的右侧3．在图所示的电场中，有a 、b 、c 三点。

关于这三点的描述，正确的是（）A ．a 点的场强最大B ．b 点的场强最大C ．c 点无电场线，所以场强为零D ．将一个带正电的试探电荷仅受电场力从a 点释放，此试探电荷会沿电场线运动到b 点4．如图所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B =30︒。

在A 、B 两点放置两个点电荷q A 、q B ，测得C 点场强的方向与AB 平行，则q A 带电，q A :q B =__________。

5．如图所示，在场强为E 、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m 的带电小球，电荷量分别为＋2q 和－q ，两小球用长为L 的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O 点而处于平衡状态，重力加速度为g ，则细线对悬点O 的作用力等于_________.30︒E CCB B · · A A BO6．如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m ，所带电量分别为＋q 和－q ，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E ，平衡时细线都被拉紧.(1)平衡时的可能位置是图中的图( ).(2)两根绝缘线张力大小为( )(A)T 1=2mg ，()()222qE mg T +=(B)T 1＞2mg ，()()222qE mg T +> (C)T 1＜2mg ，()()222qE mg T +<(D)T 1=2mg ，()()222qE mg T +<7．如图所示，两根长为L 的丝线下端悬挂一质量为m 、带电量分别为＋q 和－q 的小球A 和B ，处于场强为E ，方向水平向左的匀强电场之中，使长度也为L 的连线AB 拉紧，并使小球处于静止状态，问E 的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态?8．如图所示，A 、B 两质点分别带C Q A 8102-⨯=，C Q B 8102-⨯-=的电量，用绝缘细线悬于同一水平线上，相距3cm,在水平方向的匀强电场作用下，它们保持相对静止，绝缘细线沿竖直方向，求：（1）匀强电场的场强大小和方向，（2）A 、B 两质点连线中点处的场强大小和方向参考答案1、CD2、C3、A4、负电；1:85、2mg+Eq6、（1）A ；（2）D7、qL q k mg E 223+≥； 8、（1）左；N/C 1025⨯=E ；（2）N/C 10.416⨯=E ；向右。

高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习-带答案(20201204153330)

知能准备答案：
同步检测答案： 1.C 2.C 3.BD 4.D 5.2 ×10 9 6×10 10 6.B 7.C 8.5000 9.(1) 图略 E= 5×10 28 1×0 J 10.(1) -5.4V -0.6V -4.8V (2)9.6 1×0 J
2gd c os
11.(1)
第七节电容器与电容
知能准备答案： 1.平板电容器、彼此绝缘、相互靠近、 2.带电荷量 Q 、两板间电压 U 、 Q/U、法拉、法、
F、 10 6 、 10 12 、容纳电荷本领 3.固定电容、可变电容、电解质电容
同步检测答案： 1.BCD
2.C 3.AD
4.密集稀疏疏密 5.相等相同同步检测答案： 1.B 2.ABC 3.B 4.D 5.CD 6.C 7.负 1:8 8． E=mg/q 方向垂直于金属板向下
kQ 9．（ 1）Ea=15 V/m 方向由 a 指向 c (2) E b=3.9V/m 方向向左 (3) E c=9.4 V/m 方向向左 10．（ 1）E r 2
（ 2）
kQ 2 r2
kQ （ 3） 2 r 2
综合评价答案： 1.D 2.D 3.B 4.D 5.BD 6.B 7.AC 8.BCD 9.负 mg/E 10. mg tan q
方向向右
第四节电势能和电势
知能准备答案： 1.相等始末无关 2.电场 E P 焦耳 3.（ 1）等于 E PA －E PB （ 2）无穷远
6
10. (1) 增加 1.0 ×10 J
(2)100V (3) 负电 2.0 ×10 6 J 11.(2qE x0 +m v02 )/2F
第五节电势差
知能准备答案：不相等

高考物理-选修3-1-电场专题练习(含答案)(一)

高考物理-选修3-1-电场专题练习（含答案）（一）一、单选题1.如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知（）A. 粒子带正电B. 粒子的速度变大C. 粒子的加速度变大D. 粒子的电势能变大2.如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点．现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是（）A. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C，D两点电场强度不同，电势相同B. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C，D两点电场强度和电势均相同C. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C，D两点电场强度和电势均不相同D. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C，D两点电场强度和电势均相同3.图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。

取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。

设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。

下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。

你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，E的合理表达式应为（）A. B.C. D.4.带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则从a到b过程中，下列说法正确的是（）A. 粒子带负电荷B. 粒子先加速后减速C. 粒子加速度一直增大D. 粒子的机械能先减小后增大5.空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标为（0，a，0），N点的坐标为（a，0，0），P点的坐标为（a，，），已知电场方向平行直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为（）A. VB. VC. VD. V6.如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道，处于水平向右的匀强电场中，一带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑，沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动．已知小球所受到电场力是其重力的，圆环半径为R，斜面倾角为θ=53°，S BC=2R．若使小球在圆环内恰好能作完整的圆周运动，高度h的为（）A. 2RB. 4RC. 10RD. 17R7.如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是（）A. B.C. D.8.如图所示，一个静止的质量为m、带电荷量为q的带电粒子（不计重力），经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，粒子最后落到P点，设OP=x，下列图线能够正确反应x与U之间的函数关系的是（）A. B. C.D.9.下列说法正确的是（）A. 正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关B. 电场强度大的地方，电势一定高；电场强度小的地方，电势一定低C. E= 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内静电力的特性决定的D. 一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值仍为R10.在光滑的水平面内有一沿x轴的静电场，其电势φ随x坐标值的变化图线如图所示。

人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-1第一章：电场强度

人教版物理选修3-1第一章：电场强度一、选择题1. 在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度E=Fq，下列说法正确的是（）A.若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B.若检验电荷的电量变为4q，则该点的电场强度变为4EC.若放置到该点的检验电荷变为−2q，则场中该点的电场强度大小不变，但方向相反D.若放置到该点的检验电荷变为−2q，则场中该点的电场强度大小方向均不变2. 关于电场线的说法，下列正确的是（）A.电场线的方向，就是电荷受力的方向B.在匀强电场中，正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线是闭合的3. 某电场的电场线分布如图所示，在a、b两点电场的大小关系是（）A.E a<E bB.E a=E bC.E a>E bD.无法确定4. 在电场中某点用+q测得场强E，当撤去+q而放入−q2时，则该点的场强（）A.大小为E2，方向和E相同 B.大小为E2，方向和E相反C.大小为E，方向和E相同D.大小为E，方向和E相反5. 如图所示，一带电量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0，当把一电量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为f；当把一电量为aq的点电荷放在P点时，测得作用于这点电荷的静电力为F，则在国际单位制中（）A.f的数值等于qE0B.F的数值等于afC.a比1小得越多，F的数值越接近afD.a比1小得越多，F的数值越接近aqE06. 如图，在匀强电场中，悬线一端固定于地面，另一端拉住一个带电小球，使之处于静止状态．忽略空气阻力，当悬线断裂后，小球将做（）A.曲线运动B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.变加速直线运动7. 如图所示，M、N为两个等量同种电荷，在其连线的中垂线上的P点放一静止的点电荷q（负电荷），不计重力，下列说法中正确的是（）A.点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大B.点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C.点电荷运动在O点时加速度为零，速度达到最大值D.点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零8. 如图，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30∘角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为（）A.mgE B.3mgEC.2mgED.mg2E9. 如图是电场中某点的电场强度E与放在该点处的检验电荷q及所受电场力F之间的函数关系图像，其中正确的是（）A. B. C. D.10. 如图，一均匀带电+Q细棍，在过中点c垂直于细棍的直线上有a、b、d三点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）A.k Q+qR2B.k9Q+q9R2C.k10q9R2D.k3QR211. 某静电场中的电场线如图所示，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，以下说法错误的是（）A.粒子必定带正电荷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12. 如图甲所示，MN为很大的薄金属板（可理解为无限大），金属板原来不带电．在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布．P是点电荷右侧，与点电荷之间的距离也为d的一个点，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难．几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中两异号点电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别求出了P点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案（k为静电力常量），其中正确的是（）A.8kq9d2B.kqd2C.3kq4d2D.10kq9d2二、多选题下列说法正确的是（）A.根据E=Fq，可知电场中某点的场强与电场力成正比B.根据E=kQr2，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C.根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强D.在电场中两条电场线不能相交如图四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，场强都相同的是（）A. B.C. D.如图所示，Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，HG是两电荷连线的中垂线，O是垂足，下列说法正确的是（）A.若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电场强度一定相等B.若两电荷是异种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，而与HG 上各点相比是最大的C.若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同D.若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比是最大的如图中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E A、E B分别表示A、B两处的场强大小，则（）A.A、B两点的场强方向相同B.电场线从A指向B，所以E A>E BC.A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以E A=E BD.不知A、B附近的电场线分布状况，E A、E B的大小不能确定三、解答题在一个点电荷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2.0和5.0，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图像如图中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电，求B点的电场强度的大小和方向．如图所示，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触一个用绝缘细线竖直地悬挂于电场中、质量为2.0×10−3kg的小球，当小球的带电量为q1=1.0×10−4C时，悬线中的张力为T1= 1.5×10−2N．求：（1）小球所在处的场强．（2）当小球的带电量为q2=−1.0×10−4C时，悬线中的张力T2为多大．如图所示，在边长为L的正三角形的三个顶点A、B、C上各固定一个点电荷，它们的带电量分别为+q、+q和−q，求其几何中心O处的场强．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的带正电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球到右板的距离为L，如图所示，请问：（1）小球带电荷量是多少？（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？如图所示，一固定直杆AB长为L=2m，与竖直方向的夹角为θ=53∘，一质量为m= 4kg，电荷量为q=+3×10−5C的小球套在直杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ=6．直杆所在处空间有水平向右的匀强电场，场强为E=106N/C，求：7（1）小球静止起从杆的最高点A滑到最低点B时的速度大小v1．（2）若杆与竖直方向的夹角为某一值时，小球滑到杆的B端时具有最大速度，则此时杆与竖直方向的夹角α和最大速度v m大小各为多少？参考答案与试题解析人教版物理选修3-1第一章：电场强度一、选择题1.【答案】D【考点】电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，该点的电场强度E=Fq ，若移去检验电荷，该点的电场强度仍为E=Fq，故A错误；B项，若检验电荷的电量变为4q，检验电荷所受的电场力为4F，该点的电场强度仍为E=Fq，故B错误；CD项，若放置到该点的检验电荷变为−2q，则检验电荷所受的电场力为−2F，该点的电场强度仍为E=Fq，故C错误，D正确．故选D．2.【答案】C【考点】电场线【解析】此题暂无解析【解答】解：A．电场线的方向，是正电荷所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向相反，故A错误；B．正电荷如果沿电场线运动必须满足的条件：①电场线是直线②合外力沿电场线方向③电荷初速度为零或初速度方向沿电场线方向，所以正电荷只在电场力的作用下不一定沿电场线运动，故B错误；C．电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密，场强越大，同一电荷所受电场力越大，故C正确；D．电场线从正电荷出发到负电荷或无穷远终止，是不闭合的，故D错误．故选C．3.【答案】C【考点】电场线电场强度此题暂无解析【解答】解：电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，所以E a>E b，故C正确．故选C．4.【答案】C【考点】电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：把试探电荷q放在场源电荷Q产生的电场中，电荷q在不同点受到的电场力一般是不同的，这表示各点的电场强度不同；但将不同电荷量的试探电荷q分别放入Q附近的不变．因为电场中某点的场强E 同一点时，虽受力不同，但电场力F与电荷量q的比值Fq是由电场本身决定的，与放入电场中的电荷大小、正负等因素无关，故C正确．故选C．5.【答案】D【考点】库仑定律【解析】此题暂无解析【解答】解：AB项，本题中的场源电荷为金属球，而不是点电荷，在P点没有放入电荷前，电量均匀分布在球体的外壳，金属球可以等效为电量集中于球心的点电荷，但是，在P点放入电荷后，由于同种电荷排斥，使得金属球上的电荷分布不再均匀，带电的等效中可得此时P点的电场发生变化，因此A、B错心偏离球心，根据点电荷场强公式E=k Qr2误；D项，当把电荷量为aq的点电荷放在P点时，电荷量越小，即a比1小得越多，球在P点的场强变化越小，当a≪1时，点电荷可看作电量足够小的试探电荷，故F的数值越接近于aqE0，D正确．故选D．6.【答案】C【考点】带电物体在电场中的平衡问题【解析】此题暂无解析解：绳未断时，带电小球处于静止状态，合力为零．忽略空气阻力，当悬线断裂后，小球受电场力和重力作用，因电场力和重力为恒力，小球所受合力沿悬线方向，合力大小恒定，且小球的初速度为零，故小球做匀加速直线运动，所以C正确．故选C．7.【答案】C【考点】电场的叠加电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：AB项，由等量同种电荷周围的电场线的分布可知，O点场强为零，从O点沿着中垂线向无穷远处延伸，场强先增大后减小，所以点电荷在从P到O的过程中，加速度可能先增大后减小，选项A、B错；C项，负电荷所受M、N点电荷库仑力的合力方向竖直向下，到O点前一直加速，选项C 对；D项，同理点电荷越过O点后，速度越来越小，但加速度先增大后减小，选项D错．故选C．8.【答案】D【考点】带电物体在电场中的平衡问题【解析】此题暂无解析【解答】解：由题意电场方向恰使小球受的电场力最小可知，E的方向与细线垂直，受力如，故D正确．图．由平衡条件可得mgsin30∘=qE，q=mg2E故选D．9.【答案】A【考点】电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：AB．根据电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，在电场中某点的电场强度E是一定的，可知，E−q是平行于q轴的直线，故A正确，B错误；C．由F=qE知，E一定，则F与q成正比，故C错误；D．依据电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，故D错误．故选A．10.【答案】C【考点】电场的叠加点电荷的场强【解析】此题暂无解析【解答】解：电荷量为q的点电荷在b处产生电场强度为E=k qR2，方向向右，在b点处的场强为零，根据电场的叠加原理可知细棍与q在b处产生电场强度大小相等，方向相反，则知细棍在b处产生的电场强度大小为k qR2，方向向左，根据对称性可知细棍在d处产生的电场强度大小为k qR2，方向向右，而电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为E′=k q (3R)2，方向向右，所以d点处场强的大小为E d=E+E′=10kq9R2，方向向右，故C正确．故选C．11.【答案】B【考点】电场中轨迹类问题的分析【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，根据电荷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方向，故此粒子带正电，A选项正确；C项，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；D项，粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此粒子在N点动能大，故D选项正确．本题选错误的，故选B．12.【答案】A【考点】点电荷的场强此题暂无解析【解答】解：根据P点的电场线方向可以得P点的电场强度方向是垂直于金属板向右，两个异号点电荷电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，乙图上+q右侧d处的场强大小为E=k qd2−k q(3d)2=8kq9d2，据题意可知，P点的电场强度大小与乙图上+q右侧d处的场强大小相等，即为8kq9d2．故A正确．故选A．二、多选题【答案】B,D【考点】电场线电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：A．E=Fq是电场强度的定义式，而对于电场中的某一确定的点，放在该处的试探电荷的电荷量不同，电荷受到的电场力也不同，但电场力和电荷量的比值却是不变的，即电场强度与电场力及试探电荷的电荷量无关，而由场源电荷及研究点在场中的位置决定，A错误；B．对于点电荷形成的电场，确定点的场强与形成电场的场源电荷的电量成正比，B正确；C．电场强度是矢量，合场强由平行四边形法则确定，作为合场强的平行四边形的对角线不一定比作为分场强的平行四边形的邻边长，C错误；D．如果电场线相交，交点处有两条切线，也就有两个方向，显然是不可以相交的，D正确．故选BD．【答案】B,C【考点】电场的叠加电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，a点的场强方向向左，b点的场强方向向右，则场强不同，故A错误；B项，a、b在等量异种电荷连线的中垂线上，根据电场线分布的对称性可知，这两点场强相同，故B正确；C项，a、b两点在等量异种电荷的连线上，根据对称性和场强叠加可知，a、b两点场强相同，故C正确；D项，根据电场线的对称性可知：a的场强方向向上，b点的场强方向向下，场强不同，故D错误．【答案】A,B【考点】电场的叠加点电荷的场强【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，若两电荷是异种电荷，电场线从正电荷指向负电荷，OM的中点与ON的中点电场强度方向相同，根据点电荷的电场强度叠加原理可知电场强度的大小也相同，故A 正确；B项，若两电荷是异种电荷，在两电荷的连线上，O点电场线最疏，电场强度与MN上各点相比是最小的，在HG线上，O点的电场线最密，与HG上各点相比电场强度是最大的，故B正确；C项，若两电荷是同种电荷，根据电场线分布的对称性可知，OM中点与ON中点处的电场强度大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故C错误；D项，若两电荷是同种电荷，O点的电场强度大小是0，与电场中其他各点相比都是最小的，故D错误．故选AB．【答案】A,D【考点】电场线电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：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，因为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附近电场线的分布状况，所以无法确定E A和E B的大小关系．AD正确．故选AD．三、解答题【答案】B点的电场强度为2.5N/C，沿x轴负方向．【考点】电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：由题图可知，B点的电场强度E B=Fq =14×0.1N/C=2.5N/C，因B带负电，受力向右，所以E B的方向指向x轴的负方向，同理A点的电场强度E A= 40N/C，方向指向x轴的正方向．（1）小球所在处的场强为50N/C．（2）T2的张力为2.5×10−2N．【考点】带电物体在电场中的平衡问题【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）小球的重力G=mg=2.0×10−2N，与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，小球也带正电，由题意：绳子拉力T1=1.5×10−2N<G，故电场力F方向向上，且有F+T1=G，得F=G−T1=5×10−3N，小球处的场强E=Fq1=5×10−31.0×10−4N/C=50N/C，场强的方向竖直向上．（2）当q2=−1.0×10−4C，电场力F′=F=5×10−3N，方向向下，此时绳的张力为T2=G+F′=2.5×10−2N．【答案】几何中心O处的场强为6kqL2，方向为O→C．【考点】电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：O点是三角形的中心，到三个点电荷的距离为r=23×L sin60∘=√33L，三个电荷在O处产生的场强大小均为E0=k qr2=3k qL2，根据对称性和几何知识得知：两个+q在O处产生的合场强为E1=E0=3k qL2，方向由O→C，再与−q在O处产生的场强合成，得到O点的合场强为E=E1+E0=6k qL2，方向由O→C．【答案】（1）电荷量为q=mg tanθE．（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需要的时间为√2Lg tanθ．【考点】带电粒子在重力场和电场中的运动带电物体在电场中的平衡问题【解析】（1）先分析小球的受力情况，重力竖直向下，电场力水平向右，绳子拉力沿绳子向上，处于三力平衡状态，根据平衡条件判断电性，求解电荷量；（2）如将细线剪断，绳子的拉力撤去，其余二力的合力一定沿绳子的反方向，大小等于原先绳子的力，所以小球将做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律解出物体的运动时间．【解答】解：（1）小球所带电荷为正，所以小球受到水平向右的电场力、竖直向下的重力和丝线拉力三力平衡：Eq=mg tanθ，得：q=mg tanθE．（2）小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为：a x=qEm=g tanθ，由运动学公式得：12a x t2=L，则t=√2Lg tanθ．【答案】（1）小球滑到低端时的速度大小为6m/s；（2）此时杆与竖直方向的夹角为37◦，最大速度v m大小为5√2m/s．【考点】动能定理的应用带电粒子在重力场和电场中的运动【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）小球受力如图所示，电场力为：F=qE=3×10−5×106N=30N，弹力为：N=mg sinθ−F cosθ=(40×0.8−30×0.6)N=14N，摩擦力大小为：f=μN=67×14N=12N，小球从最高点运动到最低点过程中，由动能定理得：(F sinθ+mg cosθ−f)L=12mv12−0，代入数据可解得：v1=6m/s．（2）为使小球到达B点时的速度最大，当重力与电场力做的功最多而克服摩擦力做的功最小时小球的速度最大，则杆应沿重力与电场力的合力方向，设此时杆与竖直方向的夹角为α，有：tanα=qEmg =304×10=34，则杆与竖直方向夹角：α=37∘，此时摩擦力为0，mv m2−0，由动能定理得：(F sinα+mg cosα)L=12代入数据解得：v m=5√2m/s．。

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电场、电场强度作业
1.(多选)由电场强度的定义式E ＝可知，在电场中的同一点()
A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比
B ．无论试探电荷所带的电荷量如何变化，始终不变
C．电场强度为零，则在该点的电荷受到的静电力一定为零
D．一个不带电的小球在该点受到的静电力为零，则该点的电场强度一定为零
2.在电场中某点放入正点电荷q，它受到的电场力方向向右．当放入负点电荷q时，它受到的电场力方向向左．下列说法正确的是（）
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
3.根据电场强度的定义式E =，在国际单位制中，电场强度的单位应是（）
A．牛/库B．牛/焦C．焦/库D．库/牛
4.在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则()A．EA＞EB B．EA＜EB
C．EA＝EB D．不能判定EA、EB的大小
5.如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，若在B处放置一个q1＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6N，方向如图，则：
(1)B处场强是多少？方向如何？
(2)如果换成一个q2＝4.0×10－7C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？
6.如图所示，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有A、B两点，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab 连线成30°角．关于A、B两点场强大小Ea、Eb的关系，以下结论正确的是()
A．Ea ＝Eb B．Ea ＝Eb
C．Ea ＝Eb D．Ea＝3Eb
7.（多选）某电场的电场线分布如图所示，则()
A．电荷P带正电
B．电荷P带负电
C．a点的电场强度大于b点的电场强度
D．正试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力
8.如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球，小球质量为1.0×10-2kg，电荷量为2.0×10-8C，现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成45°，求匀强电场的电场强度？(g=10 m/s2)
9.如图所示，分别在A、B两点放置点电荷
和，在AB的垂直平分线上有一点C，且AB=AC=BC =．试求：（1）C点的场强大小和方向．
（2）如果有一电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向．
电场、电场强度作业
1.【答案】BC
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】(1)200 N/C方向与F1相反
(2)8.0×10－5N200 N/C
6.【答案】D
7.【答案】AD
8.【答案】方向水平向右
9.【答案】（1）0.05 N/C，方向平行Q1、Q2连线向右（2），方向平行Q1、Q2连线向左。