1、课时分层作业(三)电场与电场强度(建议用时:25分钟)考点一对电场强度的理解1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电场中某点的场强为零,则在该点的电荷受到的电场力可以不为零C无论试探电荷所带的电量如何变化,始终不变D一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零C电场强度是由电场本身决定的,即由场源和电场中的位置决定,与试探电荷的电量大小和电性无关,与试探电荷所受的电场力的大小和方向无关,不能说E跟F成正比,跟q成反比,A错误。在电场中同一点,场强不变,可知无论检验电荷的电量如何变化,始终不变,C正确。由E得电场力FqE,电场中某点的
2、场强为零,则在该点的电荷受到电场力一定为零,B错误。不带电的小球即使在电场中,受到的电场力也为零,D错误。2如图所示,是在一个电场中A、B、C、D四点分别引入试探电荷时,测得的试探电荷的电荷量跟它所受静电力的函数关系图像,那么下列叙述正确的是()AA、B、C、D四点的电场强度大小相等BA、B、C、D四点的电场强度大小关系是EDEAEBECCA、B、C、D四点的电场强度大小关系是EAEBEDECD无法确定这四个点的电场强度大小关系B题图中给出了A、B、C、D四个位置上试探电荷所受静电力大小与其电荷量的变化关系,由电场强度的定义式E可知,Fq图像的斜率代表电场强度。斜率大的电场强度大,斜率小的电场
3、强度小。故选项B正确,选项A、C、D错误。3一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()ABCDD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FEq,F正比于q,C错误,D正确。4已知A为电场中一固定点,在A点放一电荷量为q的试探电荷,受到的电场力为F,A点的场强为E,则()A若在A点换上电荷量为q的试探电荷,A点场强方向发生变化B若在A点换上电荷量为2q的试探电荷,A点的场强将变为2EC若将A点电荷量为q的试探电荷移去,A点的场强变为零DA点场强的大小、
4、方向与试探电荷的大小、正负均无关DA点的场强大小和方向是由电场本身决定的,与放入的试探电荷无关,选项D正确。考点二对电场线的理解与应用5如图所示,各电场中A、B两点电场强度相同的是()CA图中,A、B两点场强大小相等,方向不同;B图中,A、B两点场强的方向相同,但大小不等;C图中是匀强电场,则A、B两点场强大小、方向都相同;D图中A、B两点场强大小、方向均不相同。故选项C正确。6如图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()A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
5、的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)B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;电场线越密的地方场强越大,由题图知EAEB,又因FqE,得FAFB,故B对;由a知,aF,所以aAaB,故D错;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。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Ca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AD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
6、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。8A、B是一条电场线上的两个点,一负点电荷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vt图像如图所示。则此电场的电场线分布可能是()AB CDA负点电荷在静电力的作用下由A运动到B,由vt图象知:负点电荷做加速度逐渐增大的减速运动。由Fma得静电力越来越大,即AB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。9如图所示,把可视为点电荷的带电小球A用绝缘细杆固定,其电荷量为Q4.0106 C,在距A球r0.30 m处放置试
7、探电荷B,其电荷量为q5.0108 C,静电力常量k9109 Nm2/C2。求:(1)试探电荷B所受库仑力F的大小;(2)试探电荷B所在位置的电场强度E的大小。解析(1)由库仑定律知Fk,解得F2102 N。(2)E,解得E4105 N/C。答案(1)2102 N(2)4105 N/C(建议用时:15分钟)10法拉第在物理学历史上第一次提出了场的观点,并用电场线形象地描述电场,以下关于电场和电场线的说法正确的是()A电场线是实际存在的,用来表示电场的强弱和方向B带电粒子在电场中的受力方向就是场强的方向C在同一个图里,电场线越密集,电场强度越大,电场线越稀疏,电场强度越小D沿电场线方向,电场强度
8、逐渐减小C电场线是人为假想的曲线,不是真实存在的,故A错误;在电场中正电荷的受力方向与场强方向相同,负电荷的受力方向与场强方向相反,故B错误;电场线的疏密表示电场的强弱,在同一个图里,电场线越密集,电场强度越大,电场线越稀疏,电场强度越小,故C正确;沿电场线方向电场强度不一定减小,故D错误。11(多选)在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度方向相同的是()BDA选项中,a、b两点场强方向不同,选项A错误;B选项中,根据电场线的对称性可判断,b点和a点场强方向相同,选项B正确;C选项中,a、b两点场强方向相反,选项C错误;D选项中,b点与a点的场强方向相同,选项D正
9、确。12.一正电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的速度时间图像如图所示,则A、B所在区域的电场线分布情况可能是下列选项中的()D由题中vt图像可知,正电荷做加速度逐渐增大的加速运动,因此该正电荷所受电场力越来越大,电场强度越来越大。电场线密的地方电场强度大,且正电荷的受力方向与电场方向相同,故选项A、B、C错误,D正确。13把一个电荷量q106 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,受到的电场力大小分别是FA5103 N,FB3103 N。(1)画出该试探电荷在A、B两处所受静电力方向;(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q105 C的电荷,该电荷受到的电场力为多大?解析(1)试探电荷在A、B两处所受静电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/C5103 N/CEB N/C3103 N/C电场强度的方向与负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,它受到的电场力分别为FAEAq5103105 N5102 N,FBEBq3103105 N3102 N。方向与电场强度的方向相同。答案见解析