高中物理选修3-1(人教版)练习：第一章 第3节 电场强度 含答案

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＝，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0

B．若检验电荷的电荷量变为4q，则A点的电场强度变为4E

C．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：C

2．(多选)下列关于电场强度E的说法正确的是( )

A．公式E＝只适用于点电荷产生的电场

B．公式E＝，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＝，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中，k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：BD

3.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Ec>Ea>Eb>Ed

C．四点电场强度方向可能不相同

D．以上答案都不对

答案：B

4.在一个等边三角形ABC顶点B和C处各放一个电荷量相同的点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C，如图所示．拿走C处的点电荷后，A处电场强度情况将是( )

A．大小仍为E，方向由A指向B

B．大小仍为E，方向由B指向A

C．大小变为，方向不变

D．不能做出结论

解析：设点电荷B、C在A处产生的电场强度大小均为E′，则E′＝E，拿走C处的点电荷后，A处电场强度大小为E，方向由B指向A，选项B正确．

答案：B

5．用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10－2 kg，所带电荷量为＋2.0×10－8 C．现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成30°角

(如图所示)．求这个匀强电场的电场强度(g取10 N/kg)．

解析：

小球在三个共点力的作用下处于平衡状态，受力分析如右图所示．小球在重力mg、电场力F及绳的拉力T作用下处于平衡状态，则有F＝mgtan 30°，而F＝qE，所以，电场强度E＝＝ N/C＝

2.89×106 N/C.

B级提能力

6．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的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图所示．则此电场的电场线分布可能是( )

解析：从图象可以直接看出，粒子的速度随时间逐渐减小；图线的斜率逐渐增大，说明粒子的加速度逐渐变大，电场强度逐渐变大，从A到B电场线逐渐变密．综合分析知，负电荷是顺着电场线运动的，由电场线疏处到达密处，正确选项是A.

答案：A

7.如图所示为电场中的一根电场线，在该电场线上有a、b两点，用Ea、Eb分别表示两处电场强度的大小，则( )

A．a、b两点的电场强度方向相同

B．因为电场线由a指向b，所以Ea>Eb

C．因为电场线是直线，所以Ea＝Eb

D．Ea、Eb电场强度方向不相同

解析：电场线的疏密程度反映了电场强度的大小，由于只有一根电场线，题目中也没有明确指出这根电场线是什么电场中的电场线，故无法判断a、b两点的电场强度大小；电场线的切线方向表示电场强度的方向，故a、b两点的电场强度方向相同．

答案：A

8.如图所示，在电场强度为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，则小球所带的电荷量应为( )

A. B.3mg E

C. D.mg 2E

解析：

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，受力如图．由平衡条件可得，mg＝qE，q＝，故D正确．答案：D

9．一带负电荷的质点，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)( )

A B C D

解析：负电荷所受的电场力与电场强度方向相反，曲线运动中质点所受的合力(本题是电场力)方向指向轨迹的凹侧．所以正确选项是D.

答案：D

10．如图，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L＝2.0 m，若将电荷量均为q＝＋2.0×10－6 C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k＝9.0×109

N·m2/C2，求：

(1)两点电荷间的库仑力大小；

(2)C点的电场强度的大小和方向．

解析：根据库仑定律、点电荷的电场强度公式结合平行四边形定则求解．

(1)根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为F＝k.①

代入数据得F＝9.0×10－3 N．②

(2)A、B点电荷在C点产生的电场强度大小相等，均为E1＝k.③

A、B两点电荷形成的电场在C点的电场强度大小为E＝2E1 cos 30°.④

由③④式并代入数据得E＝7.8×103 N/C.⑤

电场强度E的方向沿y轴正向．