人教版選修13電場(chǎng)強(qiáng)度作業(yè)

1、1.3電場(chǎng)強(qiáng)度作業(yè)1 .（多選）在電場(chǎng)中的某點(diǎn)A放一試探電荷+ q,它所受到的電場(chǎng)力大小為F, 方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea=F，方向水平向右.下列說(shuō)法中正確的是 q（）A.在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向變?yōu)樗较蜃驜.在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷，它所受的電場(chǎng)力方向水平向左C.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?EaD.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷，則它所受的電場(chǎng)力變?yōu)?2F【解析】 E =巳是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向與場(chǎng)電荷有關(guān)， q而與放入的試探電荷沒有任何關(guān)系，故 A、C錯(cuò)，B正確.又A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)Ea一定, 放入試探電荷所受電場(chǎng)力大小為 F

2、= qEA,當(dāng)放入電荷量為2q的試探電荷時(shí)，試 探電荷所受電場(chǎng)力應(yīng)為2F,故D正確.【答案】 BD2 .（多選）把質(zhì)量為m的正點(diǎn)電荷q在電場(chǎng)中由靜止釋放，在它運(yùn)動(dòng)的過程 中如果不計(jì)重力，下述說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡必與電場(chǎng)線重合B.點(diǎn)電荷的速度方向，必與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致C.點(diǎn)電荷的加速度方向，必與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致D.點(diǎn)電荷的受力方向，必與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致【解析】 把正點(diǎn)電荷q由靜止釋放，如果電場(chǎng)線為直線，點(diǎn)電荷將沿電場(chǎng) 線方向運(yùn)動(dòng)，如果電場(chǎng)線為曲線，點(diǎn)電荷一定不沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，（因?yàn)槿绻仉妶?chǎng)線運(yùn)動(dòng)，其速度方向與受力方向重合，不符合曲線運(yùn)動(dòng)的條

3、件），A不正確；由于點(diǎn)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度方向與電場(chǎng)力方向不再一致（初始時(shí)刻除外），B不正確；而正點(diǎn)電荷的加速度方向，也即點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力方向必與該 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一致，即與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致，所以C, D正確.故正確答案為C、D.【答案】CD3 . A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下靜止開始從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，加速度變小.則這一電場(chǎng)可能是圖中的【解析】 由題可知加速度減小，所以帶電粒子所受的電場(chǎng)力逐漸減小， 即 電場(chǎng)線越越稀疏，所以AD錯(cuò)誤；且?guī)щ娏Ｗ觾H在電場(chǎng)力作用下，據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向的 規(guī)定可知，負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)線的方向相反，故 ABD錯(cuò)誤，C正確

4、.【答案】 C4 .（多選）如圖中帶箭頭的實(shí)線表示某個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，實(shí)線間距相等且相互 平行，一個(gè)帶電離子從P處飛入這個(gè)電場(chǎng)，以下說(shuō)法中正確的是（）A.離子受的電場(chǎng)力方向一定向右B.離子受的電場(chǎng)力大小、方向都不變C.離子肯定向右偏轉(zhuǎn)ED.離子一定做勻變速運(yùn)動(dòng)十：【解析】由于不知電荷正負(fù)，所以不確定受力方向，A錯(cuò)，勻強(qiáng)電場(chǎng)中F = Eq不變，合力不變，B、D正確，受力方向不確 定，不能確定偏轉(zhuǎn)方向，C錯(cuò).【答案】 BD5 .（多選）如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，在該直線 上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，則（）A. a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同B.電場(chǎng)線從a指

5、向b,所以Ea>Eb*jC.電場(chǎng)線是直線，所以Ea=EbD.不知a、b附近的電場(chǎng)線分布，Ea、Eb大小不能確定【解析】 由于電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致，而該電場(chǎng)線是直線，故 A正確.電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，只有一條電場(chǎng)線時(shí)， 則應(yīng)討論如下：若此電場(chǎng)線為正點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的，則有Ea>Eb；若此電場(chǎng)線為負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的，則有 Ea<Eb；若此電場(chǎng)線是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的，則有 Ea=Eb； 若此電場(chǎng)線是等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的那一條直的電場(chǎng)線，則Ea和Eb的關(guān)系不能確定.故正確選項(xiàng)為 A、D.【答案】 AD6 .如圖所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小

6、球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將做（）A .自由落體運(yùn)動(dòng)K B,曲線運(yùn)動(dòng),C.沿著懸線的延長(zhǎng)線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.變加速直線運(yùn)動(dòng)【解析】燒斷前，小球受三個(gè)力而平衡，線的拉力與重力和電場(chǎng)力的合力等 大反向，燒斷線后，拉力消失，而另外兩個(gè)力不變，合力與拉力方向相反，則小 球?qū)⒀刂鴳揖€的延長(zhǎng)線做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).故C正確.【答案】C7 .（多選）真空中距點(diǎn)電荷（電量為Q）為r的A點(diǎn)處，放一個(gè)帶電量為q（q?Q）的點(diǎn)電荷，q受到的電場(chǎng)力大小為F,則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為（）A. F/QB. F/qC. kq2D. kQ【解析】由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義可知 A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為E=F/q,又由庫(kù)侖定律知F=皆，代入后

7、得£=宜B、D對(duì)，A、C錯(cuò).【答案】BD8 .如圖所示，M、N為兩個(gè)等量同種電荷，在其連線的中垂線上的 P點(diǎn)放一 靜止的點(diǎn)電荷q（負(fù)電荷），不計(jì)重力，下列說(shuō)法中正確的是（）A.點(diǎn)電荷在從P到。的過程中，加速度越越大，速度也越越大9 .點(diǎn)電荷在從P到。的過程中，加速度越越小，速度越越大C.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)在。點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值D.點(diǎn)電荷越過O點(diǎn)后，速度越越小，加速度越越大，直到粒子速度為零【解析】 由等量同種電荷周圍的電場(chǎng)線的分布可知，O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，從O點(diǎn)沿著中垂線向無(wú)窮遠(yuǎn)處延伸，場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小，所以點(diǎn)電荷在從P到。的過程中，加速度可能先增大后減小，選項(xiàng) A、B錯(cuò)；但負(fù)電荷所受M

8、、N點(diǎn)點(diǎn)電 荷庫(kù)侖力的合力方向豎直向下，到 O點(diǎn)一直加速，選項(xiàng)C對(duì)；同理點(diǎn)電荷越過 O點(diǎn)后，速度越越小，但加速度先增大后減小，選項(xiàng)D錯(cuò).【答案】C10 如圖所示，有一帶電荷量為+ q的點(diǎn)電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d,此點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心.若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則圖中b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是（）A k9d2+kd2B- k9d2-kd2C. 0D. kq2d【解析】 點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E=碌，方向向左，由題意，帶 電薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E=k3,方向向右.根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在 b點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E=kJ,方向向左，點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小 E=k9d2,

9、d9d方向向左，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理，可知 A正確.【答案】 A10.兩帶電荷量分別為q和一q的點(diǎn)電荷放在x軸上，相距為L(zhǎng),能正確反 映兩電荷連線上場(chǎng)強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖（）【解析】設(shè)q、- q問某點(diǎn)到q的 阿耳距離為x,則到一q的距離為L(zhǎng)-x,則 卜 力kq kq 、L?-.該點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)E =答+ -x7 =。 一。 L *,AB2L 2 L：E町2x2 2Lx+L22（x2） + 2k ：kq - x2（L-xf 二 kqFLT '由上 q J*4, * J b A一一 I ,式看出當(dāng)x= 2時(shí)，合場(chǎng)強(qiáng)有取小值Emin:1:=誓 0,所以A項(xiàng)正確.【答案】A11 .光滑絕緣水平面上

10、的帶電小球 A、B的質(zhì)量分別為mi = 2 g, m2= 1 g, 它們的電荷量相等，q1 = q2=10- 7 C, A球帶正電，B球帶負(fù)電.現(xiàn)在水平包力 F1向右作用于A球，這時(shí)，A、B 一起向右運(yùn)動(dòng)，且保持距離d = 0.1 m不變，如 圖所示.試問：F1多大？它們?nèi)绾芜\(yùn)動(dòng)？BA。G）,居【解析】 A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)距離保持不變，說(shuō)明二者速度、加速度均相等.對(duì)于B,水平方向只受A的靜電力F2,則aB=kqm| = 9X109Xo?x；:；0 3 m/s2 = 9 m/s2.且aA = aB= 9 m/s2,由于加速度恒定，故小球向右做勻加速直線運(yùn) 動(dòng).選A、B整體為研究對(duì)象，靜電力為系統(tǒng)內(nèi)力，則Fi = (mi+m2)a = 3X1。-3X9-2N = 2.7X 10 2 N.B f p , A 尸"J。【答案】 2.7X 10 2 N 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)12 .如圖所示，把一個(gè)傾角為8的絕緣斜面固定在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向水 平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+ q的物體以初速度vo 從A端滑上斜面恰好能沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)，求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).【解析】物體受力情