高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng)第3節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度 全國(guó)獲獎(jiǎng)

電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度（滿分100分，60分鐘完成）班級(jí)_______姓名_______目的要求：1．通過(guò)對(duì)電場(chǎng)概念的學(xué)習(xí)，使學(xué)生明確場(chǎng)的特點(diǎn)，描寫場(chǎng)的方法，并能建立起場(chǎng)的模型和圖象；2．理解電場(chǎng)的疊加原理，會(huì)計(jì)算簡(jiǎn)單的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得6分，對(duì)而不全得3分。選錯(cuò)或不選的得0分。1．電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說(shuō)法中正確的有 （） A．若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半 B．若P點(diǎn)沒(méi)有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零 C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大 D．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)榉旁谠擖c(diǎn)的電荷的受力方向2．下列說(shuō)法中正確的是（） A．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在電場(chǎng) B．電場(chǎng)是一種物質(zhì)，它與其它物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺(jué)而客觀存在的東西 C．電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的 D．電場(chǎng)最基本的特性是它對(duì)放入電場(chǎng)中的任何物體都有力的作用3．真空中有相距為R的A、B兩點(diǎn)，在A、B兩處分別放有點(diǎn)電荷+Q、－q（Q＞q），則+Q、－q所受的電場(chǎng)力FQ、Fq和A、B兩點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小的關(guān)系為（除兩點(diǎn)電荷外，真空中不存在其它電場(chǎng)） （） A．EA＝EB，F(xiàn)Q＝Fq B．EA＜EB，F(xiàn)Q＝Fq C．EA＞EB，F(xiàn)Q＜Fq D．EA＜EB，F(xiàn)Q＞FqQ1Q2x圖14．如圖1所示，在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電（Q1），另一個(gè)帶負(fù)電（Q2），且滿足Q1＝2Q2。用E1Q1Q2x圖1 A．E1＝E2之點(diǎn)只有一處，該處合場(chǎng)強(qiáng)為零 B．E1＝E2之點(diǎn)共有兩處，一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2 C．E1＝E2之點(diǎn)共有三處，其中再版合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2 D．E1＝E2之點(diǎn)共有三處，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另兩處合場(chǎng)強(qiáng)為2E25．下列說(shuō)法中正確的是 （）A．場(chǎng)強(qiáng)的定義式E＝F/q中，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力，q是放入電場(chǎng)中電荷的電量B．場(chǎng)強(qiáng)的定義式E＝F/q中，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中電荷所受的電場(chǎng)力，q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電量C．在庫(kù)侖定律的表達(dá)式中，是電荷q2在點(diǎn)電荷q1處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，此場(chǎng)對(duì)q1作用的電場(chǎng)力為D．無(wú)論定義式E＝F/q還是E＝kq/r2，對(duì)任何電場(chǎng)均適用6．帶負(fù)電的試探電荷，只受電場(chǎng)力的作用，下面幾種情況正確的是 （） A．它的運(yùn)動(dòng)方向跟所在位置的場(chǎng)強(qiáng)方向相反 B．它受力的方向跟所在位置的場(chǎng)強(qiáng)方向相反 C．它一定沿電場(chǎng)線的方向運(yùn)動(dòng) D．它的加速度一定與場(chǎng)強(qiáng)方向相反7．關(guān)于場(chǎng)強(qiáng)，下列說(shuō)法中正確的是 （） A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向和放在該點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力方向相同 B．兩個(gè)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，在兩電荷連線的中點(diǎn)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)最大 C．兩個(gè)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，從兩電荷連線的中點(diǎn)沿中垂線向外的場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越小 D．兩個(gè)等量同種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，從兩電荷連線的中點(diǎn)沿中垂線向外的場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越大8．質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球A靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向成30o角，已知此電場(chǎng)方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小，則小球所帶的電量應(yīng)為 （） A． B． C． D．第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題：本大題共5小題，每小題5分，共25分。把正確答案填寫在題中橫線上或按要求作答。9．將電荷量為3×10－6C的負(fù)電荷，放在電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力大小為6×10－3N，方向水平向右，則將電荷量為6×10－6C的正電荷放在A點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力大小為_(kāi)__________，方向10．一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電量為+Q的電荷，由于對(duì)稱性，球心O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r（r<<R）的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)球心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)__________（已知靜電力常量為k），方向___________。-5-3-11-4Q+9Q圖211．如圖2所示，在x軸上的x＝－1和x＝1兩點(diǎn)分別固定電荷量為－4Q和+9Q-5-3-11-4Q+9Q圖212．在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場(chǎng)中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)__________N/C，方向___________。圖313．如圖3所示，在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，已知Q、A、B、C在同一直線上，且EA＝100N/C，EC＝36N/C，B位于AC的中點(diǎn)，則B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)__________N/C。圖3三、計(jì)算題：本大題共2小題，計(jì)27分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。14．（12分）空中有豎直向下的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小處處相等。一個(gè)質(zhì)量為m＝×10－7kg的帶電微粒，其帶電量是×10－8C，它在空中下落的加速度為0.1g。設(shè)微粒的帶電量不變，空氣阻力不計(jì)，取g＝10m/sABCO圖415．（15分）如圖4所示，邊長(zhǎng)為a的正三角形ABC的三點(diǎn)頂點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷+q、+q、－ABCO圖4電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度綜合創(chuàng)新測(cè)試卷參考答案一、選擇題：1．【答案】C【點(diǎn)撥】為了知道電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，我們可以把一個(gè)試探電荷放于該點(diǎn)，其受到的電場(chǎng)力F與自身電量q的比值可反映該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱，但這個(gè)比值對(duì)這一點(diǎn)來(lái)講是個(gè)定值，即該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)由電場(chǎng)本身決定，與檢驗(yàn)電荷大小、正負(fù)、有無(wú)都無(wú)關(guān)系，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)力公式F＝qE，當(dāng)q一定時(shí)，E越大，F(xiàn)就越大，C正確；場(chǎng)強(qiáng)方向與正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷受力方向相反，D錯(cuò)誤。2．【答案】ABC【點(diǎn)撥】電荷的周圍存在電場(chǎng)，電場(chǎng)確實(shí)是存在于帶電體周圍的一種物質(zhì)，它最顯著的特性就是對(duì)放入其中的帶電體有力的作用，而這種作用一定是通過(guò)電場(chǎng)作為媒介來(lái)傳遞的。3．【答案】B【點(diǎn)撥】A處的電場(chǎng)由－q產(chǎn)生，B處的電場(chǎng)由Q產(chǎn)生，所以A處的場(chǎng)強(qiáng)小于B處的場(chǎng)強(qiáng)，兩電荷的之間的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等。B正確。4．【答案】B【點(diǎn)撥】由于Q1＞Q2，所以E1＝E2之點(diǎn)只能在Q1、Q2連線中間或Q2的右側(cè)出現(xiàn)，前者E合＝2E2，后者E合＝0，所以B選項(xiàng)正確。5．【答案】AC【點(diǎn)撥】場(chǎng)強(qiáng)的定義式為E＝F/q，理解式中各物理量的確切含義，該式適用于一切電場(chǎng)。而僅適用于真空中的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算。A、C正確。6．【答案】BD【點(diǎn)撥】運(yùn)動(dòng)方向就是速度方向，跟受力方向沒(méi)有關(guān)系，A、C錯(cuò)誤；負(fù)電荷受電場(chǎng)力方向跟場(chǎng)強(qiáng)方向相反，B、D正確。7．【答案】C【點(diǎn)撥】場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)為正電荷在該點(diǎn)的受力方向，而在該選項(xiàng)中未說(shuō)明電荷帶電性質(zhì)，A錯(cuò)誤；當(dāng)兩電荷為等量異種電荷時(shí)，由于兩電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)方向相同，所以該點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)為兩電荷各自產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的和，但在中點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)并不是最大，最大值應(yīng)位于靠近產(chǎn)生電場(chǎng)的點(diǎn)電荷附近，B錯(cuò)誤；從中點(diǎn)沿中垂線向外移動(dòng)時(shí)，合場(chǎng)強(qiáng)均垂直于中垂線，利用點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算公式并同時(shí)考慮距離r逐漸變大可知，合場(chǎng)強(qiáng)是逐漸變小的，C正確；在中點(diǎn)處，由兩個(gè)等量同種電荷所產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，在無(wú)窮遠(yuǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)也為零，所以沿中垂線向外時(shí)，合場(chǎng)強(qiáng)是先變大后變小，D錯(cuò)誤。8．【答案】D【點(diǎn)撥】依題意做出帶正電小球A的受力圖，電場(chǎng)力最小時(shí)，電場(chǎng)力方向應(yīng)與絕緣細(xì)線垂直，qE＝mgsin30o，從而得出結(jié)論。二、填空、實(shí)驗(yàn)題：9．【答案】×10－2N，方向水平向左【點(diǎn)撥】電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)跟試探電荷無(wú)關(guān)，由F＝qE直接可以算出其大小，負(fù)電荷在電場(chǎng)中受力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，而正電荷受力的方向則跟場(chǎng)強(qiáng)方向相同。10．【答案】E＝，由球心O指向小孔【點(diǎn)撥】先設(shè)想將挖去的小塊帶電體填補(bǔ)上，該小塊帶電體可視為點(diǎn)電荷，它在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E＝k，又q＝Q，則得E＝，方向由小塊指向球心O，剩余帶電體所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與該小塊帶電體產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相反。11．【答案】（－5，0）【點(diǎn)撥】合場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)應(yīng)該在x＝－1的左側(cè)，設(shè)其坐標(biāo)為－x，則有，解得x＝5，即場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)的坐標(biāo)為（－5，0）。12．【答案】，豎直向上【點(diǎn)撥】帶電液滴在空間