高中物理 第一章 静电场 课时作业3(含解析)新人教版选修3-1

课时作业(三)

一、选择题(9、10、11为多选题，其余为单项选择题) 1．下面关于电场的性质说法正确的是( ) A ．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大 B ．电荷所受电场力较大的地方电场强度一定较大 C ．匀强电场就是电场中任意两点场强大小都相等的电场

D ．试探电荷所受电场力为零，则该试探电荷所处位置的电场强度一定为零

解析 由F ＝qE 可知F 与E 有关还与q 有关，所以A 、B 两项错误；匀强电场就是场强大小与方向都相同的电场，故C 项错误；由E ＝F

q 可知试探电荷不为零，而电场力为零，所以E 一定

是零，故D 项正确． 答案 D

2．关于电场，下列说法正确的是( )

A ．由E ＝F

q 知，若q 减半，则该处电场强度为原来的2倍

B ．由E ＝k Q r

2知，E 与Q 成正比，而与r 2

成反比

C ．由E ＝k Q

r 2知，在以Q 为球心，以r 为半径的球面上，各处场强均相同

D ．电场中某点场强方向是由该点所放电荷受到的电场力的方向决定的

解析 因E ＝F/q 为场强定义式，而电场中某点场强E 只由电场本身决定，与是否引入检验电荷及q 的大小、正负无关，故A 项错误．E ＝k Q r 2是点电荷Q 的电场中各点场强的决定式，有E∝Q

r 2，

即E 与Q 成正比、与r 2

成反比，所以B 项正确．因场强为矢量，E 相同意味着大小、方向都相同，而在该球面上各处E 方向不同，故C 项错误．因所放电荷的电性不知，若为正电荷，则E 与＋q 受力方向相同，否则相反，故D 项错，故选B 项． 答案 B

3．(2019·河北省定州中学模拟)关于电场场强的概念，下列说法正确的是( ) A ．由E ＝F

q

可知，某电场的场强E 与q 成反比，与F 成正比

B ．正负试探电荷在同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与试探电荷的正负有关

C ．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷正负无关

D ．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零

解析电场强度的大小与试探电荷所带电荷量以及所受电场力大小无关，只和电场本身的性质有关，A、D两项错误，C项正确；电场方向与正电荷受到的电场力方向相同，与负电荷受到的电场力方向相反，B项错误．

答案 C

4.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图为点电荷a、b

所形成电场的电场线分布，以下几种说法正确的是( )

A．a、b为异种电荷，a的电荷量大于b的电荷量

B．a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量

C．a、b为同种电荷，a的电荷量大于b的电荷量

D．a、b为异种电荷，a的电荷量等于b的电荷量

解析由题中图形可知一系列电场线在a、b之间，则一定为异种电荷，由电场线左右不对称可知，两电荷是不等量的，又根据电场线的疏密可知b所带电荷量大，则答案为B项．

答案 B

5．(2019·黑龙江省双鸭山市调研)如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，

在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力)，由静止释放后，下

列说法中正确的是( )

A．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大

B．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大

C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值

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

解析在等量同种电荷连线中垂线上电场强度方向O→P，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向P→O，速度越来越大．但电场线的疏密情况不确定，电场强度大小变化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，故A、B两项错误；越过O点后，负电荷q做减速运动，则点电荷运动到O点时速度最大．电场力为零，加速度为零，故C项正确；根据电场线的对称性可知，越过O点后，负电荷q做减速运动，加速度的变化情况无法判断，故D项错误．

答案 C

6．如图所示，真空中位于x轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O对称．下列关于E随x变化的图象正确的是( )

解析根据场强的叠加，知两个等量负点电荷的连线中点场强为零，两侧场强方向是相反的，不可能相同；根据电场线的疏密表示场强的大小，可知，从左侧无穷远到负电荷，电场强度

逐渐增大，方向向右；从负电荷到负电荷，电场强度先减小后增大，且O 点的电场强度为零；从负电荷到右侧无穷远，电场强度逐渐减小到零，方向向左；故A 项正确，B 、C 、D 三项错误；故选A 项． 答案 A

7．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电场力的方向都跟x 轴正方向相同，电场力的大小F 跟试探电荷所带电荷量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 点的电场强度的大小为0.25 N/

C B ．A 点的电场强度的方向沿x 轴负方向 C ．点电荷Q 是正电荷

D ．点电荷Q 的位置坐标为0.3 m

解析 由两试探电荷受力情况可知，点电荷Q 为负电荷，且放置于A 、B 两点之间某位置，B 、C 项错误；设Q 与A 点之间的距离为l ，则点电荷在A 点产生的场强E A ＝k Q l 2＝F a q a ＝4×10

－4

1×10－9 N/C

＝4×105

N/C ，同理可得，点电荷在B 点产生的场强为E B ＝k Q （0.5－l ）2＝F b q b ＝1×10

－4

4×10

－9 N/C ＝

0.25×105

N/C ，解得l ＝0.1 m ，所以点电荷Q 的位置坐标为x Q ＝x A ＋l ＝(0.2＋0.1)m ＝0.3 m ，A 项错误，D 项正确． 答案 D

8．(2019·石家庄质检)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB 上均匀分布正电荷，总电荷量为q ，球面半径为R ，CD 为通过半球顶点

与球心O 的轴线，在轴线上有M 、N 两点，OM ＝ON ＝2R.已知M 点的场强大小为E ，则N 点的场强大小为( ) A.kq

4R 2 B.kq

2R 2－E C.

kq

4R

2－E D.kq

2R

2＋E 解析 把半个带正电荷的球面等效为整个带正电荷的球面跟半个带负电荷球面叠加在一