1、课时训练2电场题组一电场及电场强度1.一个试探电荷q,在电场中某点的静电力为F,该点的电场强度为E,图中能正确反映q、E、F三者关系的是()解析:电场强度E由电场本身决定,与试探电荷无关,即E不与F成正比,也不与q成反比,但F与q成正比,故选项A、B、D错误,选项C正确.答案:C2.(双选)关于电场,下列说法正确的是()A.由E=知,若q减半,则该处的电场强度变为原来的 2倍B.由E=k知,E与Q成正比,与r2成反比C.电场中某点的电场强度与该点试探电荷所受到的电场力成正比D.电场中某点的电场强度与该点有无试探电荷无关解析:电场中某点的电场强度E由电场本身决定,与是否引入试探电荷及引入试探电荷
2、的电荷量q无关,故A、C两项错误,D项正确;E=k是点电荷的电场强度公式,很明显E,所以B项正确.答案:BD3.如图,在电荷量为Q的点电荷产生的电场中,电荷量为q的负试探电荷在A点受到的静电力为F,方向水平向左.则A点的电场强度()A.E=,方向水平向左B.E=,方向水平向右C.E=,方向水平向左D.E=,方向水平向右解析:由公式E=知,A点的电场强度大小为,由于试探电荷为负电荷,而负电荷受力方向与电场强度方向相反,则电场强度方向向右,故选项B正确.答案:B4.在真空中O点放一个电荷Q=1.010-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个点电荷q=-1.010-10 C,
3、如图所示,求:(静电力常量k=9.0109 Nm2/C2)(1)q在M点受到的作用力;(2)M点的电场强度;(3)拿走q后M点的电场强度.解析:(1)q在M点受到的电场力由库仑定律可得F=k=9.0109N=1.010-8N,方向由M指向O.(2)M点的电场强度EM=N/C=100N/C,方向由M指向N.(3)拿走q后M点的电场强度不变,电场强度与试探电荷q无关.答案:(1)1.010-8 N方向由M指向O(2)100 N/C方向由M指向N(3)100 N/C方向由M指向N5.把一个电荷量q=-10-6 C的电荷依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处,如图所示.其受到的电场力大小分别是FA=
4、510-3 N、FB=310-3 N.(1)画出电荷q在A、B两点的受力方向;(2)求出A、B两处电场强度的大小.解析:(1)FA、FB方向如图所示.(2)A处电场强度EA=N/C=5103N/CB处电场强度EB=N/C=3103N/C.答案:(1)见解析图(2)5103 N/C3103 N/C题组二电场线6.如图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.不等量异种电荷答案:B7.图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是()A.M处的电场强度比N处的大B.M处的电场强度比N处的小C.M、N处的电场强度大小相
5、等,方向相同D.M、N处的电场强度大小相等,方向不同解析:由点电荷形成的电场的特点:离点电荷越近,电场线越密,电场强度越大.由题图可知,M点、N点与点电荷的距离相等,所以EM=EN,但方向不同,故选项D正确.答案:D8.仅在电场力作用下,对于电荷由静止开始运动的情况正确的是()A.从电场线疏处向电场线密处运动B.从电场强度大处向电场强度小处运动C.沿电场线运动D.运动轨迹可能与电场线重合解析:只有电场力作用,所以加速度方向与电场力方向一致,如果电场线为直线,则在电场力作用下沿平行电场线方向运动,若为曲线,则做曲线运动,一旦获得速度,则轨迹在速度与力方向之间,不与电场线重合,因此只有D项正确.答
6、案:D9.如图所示,关于A、B两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是()A.EAEB,方向相同B.EAEB,方向不同C.EAEB,方向相同D.EAEB,由电场线的切线方向表示电场强度的方向知A、B两点的电场强度方向不同,选项B正确.答案:B10.(双选)电场中某区域的电场分布如图所示,a、b是电场中的两点.下列说法正确的是()A.a、b两点的电场强度相等B.a点的电场强度大于b点的电场强度C.同一个点电荷在a点所受的静电力小于在b点所受的静电力D.同一个点电荷在a点所受的静电力大于在b点所受的静电力解析:由电场线特点可知EaEb,同一电荷在a处所受静电力较大,故选项B、D正确.答案:BD
7、(建议用时:30分钟)1.(双选)用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的,其中定义式正确的是()A.加速度a=B.电场强度E=C.电场强度E=kD.密度=解析:A中a=是a的决定式,同理C中E=k是电场强度E的决定式,所以符合题意的只有B项和D项.答案:BD2.如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相同的是()解析:A图中A、B两点电场强度大小相等、方向不同;而B图中大小不等、方向相同;同理D图中大小不同、方向相同;只有C图所示的匀强电场中各点电场强度大小、方向均相同.答案:C3.在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力方向向右,当放入负电荷时受到的电场
8、力方向向左,下列说法正确的是()A.当放入正电荷时,该点的电场强度方向向右,当放入负电荷时,该点的电场强度方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有电场强度C.该点的电场强度方向一定向右D.关于该点的电场强度,以上说法均不正确解析:电场是一种客观存在的物质,一旦电场确定,则电场中任何一点的电场强度的大小和方向就被确定,与放入电场中电荷所带的电性、电荷量的多少和是否在该点放入电荷无关.电场中任何一点电场强度的方向规定为正电荷在该点受力的方向,与负电荷受力的方向相反,综上所述,正确选项为C.答案:C4.下列关于电场与电场线的说法中,正确的是()A.电场是人为规定的B.电场是客观存在的特殊物质,它对
9、放入其中的电荷有力的作用C.电场线是客观存在的一条条的线D.电场线只能描述电场的方向,不能描述电场的强弱答案:B5.(双选)如图所示是某电场中的电场线分布示意图,在该电场中有A、B两点,下列结论正确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.A点的电场强度方向与B点的电场强度方向相同C.将同一点电荷分别放在A、B两点,点电荷所受静电力在A点比在B点大D.因为A、B两点没有电场线通过,所以电荷放在这两点不会受静电力的作用解析:电场线的疏密反映电场的强弱,由题图可以看出,A处电场线密,所以EAEB,由F=qE知,FAFB,所以A、C项正确;电场线的切线方向表示电场强度的方向,所以A、B两点电场强度的方
10、向不同,所以B项错误;电场中某点没有电场线通过不能认为没有电场,因为我们用电场线的疏密表示电场强弱,所以不能让空间充满电场线,则D项错.答案:AC6.正电荷q在电场力作用下由P向Q沿直线做加速运动,而且加速度越来越大,那么可以断定,它所在的电场是下图中的()解析:带电体在电场中沿直线做加速运动,其电场力方向与加速度方向相同,加速度越来越大,电荷所受电场力也应越来越大,而电荷量不变,由电场力F=Eq知,E应越来越大,即电场线应越来越密集,且沿PQ方向,因此正确选项为D.答案:D7.氢原子核的电荷量Q=1.610-19 C,核外电子的电荷量e=-1.610-19 C,核外电子在离核r=0.5310
11、-10 m 处受到的电场力为8.210-8 N.试求氢原子核在该处产生电场的电场强度E的大小.解析:根据电场强度的定义式可得E=N/C5.11011N/C.答案:5.11011 N/C8.如图所示,在雷雨天气,在一不规则带电云团A附近的B点放置一个q1=-2.010-8 C的点电荷,若测出它受到的电场力大小F=4.010-6 N,方向如图所示.(1)B处电场强度的大小是多少?B处电场强度的方向如何?(2)如果在B点换一个q2=4.010-7 C的电荷,则其所受电场力大小和方向如何?解析:(1)由定义式得EB=N/C=2.0102N/C.由电场强度方向规定为正电荷受力方向可判定B点电场强度的方向
12、与负电荷q1在B点受电场力与F的方向相反.(2)在B点换q2后,其所受电场力F=q2EB=4.010-72.0102N=8.010-5N,方向与题图F方向相反.答案:(1)2.0102 N/C方向与F方向相反(2)8.010-5 N方向与F方向相反9.如图所示,P为某静电场中的一点.若在P点放一电荷量为q的点电荷A,它受到的静电力大小为F.问:(1)P点电场强度E为多大?(2)将点电荷A换成电荷量为2q的点电荷B且仍置于P点,则B所受的静电力为多大?(3)若P点不放任何电荷,则此时P处的电场强度又为多大?解析:(1)由E=得P点电场强度大小为.(2)当在P点放置2q的电荷时,所受静电力F=E2q=2F.(3)因电场强度与放入的试探电荷无关,P点是否放入电荷,该点的电场强度都为.答案:(1)(2)2F(3)
