2025年《滬科版2020上海高二物理必修第三冊》9.3 電場力 電場強(qiáng)度 第2課時(shí) 電場強(qiáng)度 （作業(yè)+解析版）

第頁新版滬科版2020上海高二物理必修第三冊《9.3電場力電場強(qiáng)度》《第2課時(shí)電場強(qiáng)度》針對訓(xùn)練針對考點(diǎn)基礎(chǔ)練考點(diǎn)一電場強(qiáng)度1．（2021浙江諸暨高級(jí)中學(xué)高一月考）下列說法正確的是（）A．電場是為了研究問題的方便而設(shè)想的一種物質(zhì)，實(shí)際上不存在B．電荷所受的靜電力越大，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定越大C．以點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上各點(diǎn)的場強(qiáng)都相同D．在電場中某點(diǎn)放入試探電荷q，受靜電力F，該點(diǎn)的場強(qiáng)為E＝eq\f(F,q)，取走q后，該點(diǎn)的場強(qiáng)不變2．（2021·江蘇省泰州中學(xué)高一期中）電場中有一點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的靜電力越大B．若P點(diǎn)沒有試探電荷，則P點(diǎn)場強(qiáng)為零C．若放在P點(diǎn)的試探電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半D．P點(diǎn)的場強(qiáng)方向就是試探電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向3．一個(gè)帶電荷量為q的試探電荷在電場中某點(diǎn)受到的靜電力為F，這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E，在下圖中能正確反映q、E、F三者關(guān)系的是（）考點(diǎn)二點(diǎn)電荷的電場電場強(qiáng)度的疊加4．在真空中有一點(diǎn)電荷形成的電場，離該點(diǎn)電荷距離為r0的一點(diǎn)，引入一電荷量為q的試探電荷，所受靜電力為F，則離該點(diǎn)電荷為r處的電場強(qiáng)度大小為（）A．eq\f(F,q)B．eq\f(Fr\o\al(02),qr2)C．eq\f(Fr0,qr)D．eq\f(F,q)eq\r(\f(r0,r))5．（2021·山西大學(xué)附屬中學(xué)高二上月考）如圖1所示，圖甲中A、B是一條電場線，圖乙是放在電場線上a、b處的試探電荷的電荷量與所受的靜電力大小的關(guān)系圖像，由此可判斷（）圖1A．電場方向一定由A指向BB．若場源電荷為正電荷，位置在A側(cè)C．若場源電荷為負(fù)電荷，位置在B側(cè)D．若場源電荷為正電荷，位置在B側(cè)6.（2021·上海金華高一期中）如圖2所示，A、B、C三點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)等腰直角三角形，∠A是直角．在B點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，測得A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E.若保留B點(diǎn)的電荷，再在C點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為－Q的點(diǎn)電荷，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小等于（）圖2A．0B．EC．eq\r(2)ED．2E7．（2021·山東濟(jì)南市高一期中）如圖3所示，Q是真空中固定的點(diǎn)電荷，a、b、c是以Q所在位置為圓心，半徑分別為r或2r球面上的三點(diǎn)，電荷量為－q的試探電荷在a點(diǎn)受到的庫侖力方向指向Q，則（）圖3A．Q帶負(fù)電B．b、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為4∶1D．將a處試探電荷電荷量變?yōu)椋?q，該處電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉韮杀?．如圖4所示，真空中a、b、c、d四點(diǎn)共線且等距．先在a點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷＋Q，測得b點(diǎn)場強(qiáng)大小為E.若再將另一等量異種點(diǎn)電荷－Q放在d點(diǎn)，則（）圖4A．b點(diǎn)場強(qiáng)大小為eq\f(3,4)E B．c點(diǎn)場強(qiáng)大小為eq\f(5,4)EC．b點(diǎn)場強(qiáng)方向向左 D．c點(diǎn)場強(qiáng)方向向左能力綜合練9．在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q1，一個(gè)帶負(fù)電Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小，則在x軸上（）A．E1＝E2的點(diǎn)只有一處，該點(diǎn)合電場強(qiáng)度為零B．E1＝E2的點(diǎn)共有兩處，一處合電場強(qiáng)度為零，另一處合電場強(qiáng)度大小為2E2C．E1＝E2的點(diǎn)共有三處，其中兩處合電場強(qiáng)度為零，另一處合電場強(qiáng)度大小為2E2D．E1＝E2的點(diǎn)共有三處，其中一處合電場強(qiáng)度為零，另兩處合電場強(qiáng)度大小為2E210．（2021·安徽省宣城市第二中學(xué)高二期末）如圖5，真空中有三個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷A、B、C，它們固定在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，A、B帶正電，C帶負(fù)電，三角形的中心O處的電場強(qiáng)度大小為E.當(dāng)把點(diǎn)電荷C移至AB連線的中點(diǎn)D時(shí)，中心O處的電場強(qiáng)度大小為（）圖5A．eq\f(E,3)B．eq\f(E,2)C．eq\f(2E,3)D．eq\f(3E,2)11．如圖6所示，直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示．M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零．靜電力常量用k表示．若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向分別為（）圖6A．eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸正方向 B．eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸負(fù)方向C．eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸正方向 D．eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸負(fù)方向12．（2021·吳江汾湖高級(jí)中學(xué)高一月考）如圖7，真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長L＝2.0m。若將電荷量均為q＝＋2.0×10－6C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2。求：圖7（1）兩點(diǎn)電荷間的庫侖力大小；（2）C點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向。13．（2021·蘇州大學(xué)附屬中學(xué)高一期中）如圖8所示，A、B、C、D是正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，在A點(diǎn)和C點(diǎn)放有電荷量都為q的正電荷，在B點(diǎn)放了某個(gè)未知電荷q′后，D點(diǎn)的電場強(qiáng)度恰好等于0，則放在B點(diǎn)的電荷電性和電荷量分別是（）圖8A．正，2q B．負(fù)，2qC．正，2eq\r(2)q D．負(fù)，2eq\r(2)q

《9.3電場力電場強(qiáng)度》《第2課時(shí)電場強(qiáng)度》針對訓(xùn)練針對考點(diǎn)基礎(chǔ)練考點(diǎn)一電場強(qiáng)度1．（2021浙江諸暨高級(jí)中學(xué)高一月考）下列說法正確的是（）A．電場是為了研究問題的方便而設(shè)想的一種物質(zhì)，實(shí)際上不存在B．電荷所受的靜電力越大，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定越大C．以點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上各點(diǎn)的場強(qiáng)都相同D．在電場中某點(diǎn)放入試探電荷q，受靜電力F，該點(diǎn)的場強(qiáng)為E＝eq\f(F,q)，取走q后，該點(diǎn)的場強(qiáng)不變【答案】D【解析】電場是存在于電荷周圍能傳遞電荷與電荷之間相互作用的媒介，是不同于實(shí)物的另一種物質(zhì)存在的方式，故A錯(cuò)誤；電場中的場強(qiáng)取決于電場本身，電場強(qiáng)度只由場源電荷電荷量和位置決定，與電荷受到的靜電力的大小無關(guān)，故B錯(cuò)誤；以點(diǎn)電荷為球心的球面各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故電場強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度是由產(chǎn)生電場的源電荷決定的，將電場中某點(diǎn)的試探電荷取走后，不會(huì)影響該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故D正確。2．（2021·江蘇省泰州中學(xué)高一期中）電場中有一點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的靜電力越大B．若P點(diǎn)沒有試探電荷，則P點(diǎn)場強(qiáng)為零C．若放在P點(diǎn)的試探電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半D．P點(diǎn)的場強(qiáng)方向就是試探電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向【答案】A【解析】據(jù)F＝Eq知，P點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)所受的靜電力越大，A正確；電場強(qiáng)度取決于電場本身，與有無試探電荷無關(guān)，所以在P點(diǎn)的試探電荷的電荷量減半或無試探電荷，P點(diǎn)的場強(qiáng)不變，B、C錯(cuò)誤；據(jù)場強(qiáng)方向的規(guī)定，正電荷所受靜電力的方向與場強(qiáng)方向相同，所以P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)所受靜電力的方向，故D錯(cuò)誤。3．一個(gè)帶電荷量為q的試探電荷在電場中某點(diǎn)受到的靜電力為F，這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E，在下圖中能正確反映q、E、F三者關(guān)系的是（）【答案】D【解析】電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度由電場本身的性質(zhì)決定，與放入該點(diǎn)的試探電荷及其所受靜電力無關(guān)，A、B錯(cuò)誤；試探電荷在該點(diǎn)受到的靜電力F＝Eq，F(xiàn)正比于q，C錯(cuò)誤，D正確?？键c(diǎn)二點(diǎn)電荷的電場電場強(qiáng)度的疊加4．在真空中有一點(diǎn)電荷形成的電場，離該點(diǎn)電荷距離為r0的一點(diǎn)，引入一電荷量為q的試探電荷，所受靜電力為F，則離該點(diǎn)電荷為r處的電場強(qiáng)度大小為（）A．eq\f(F,q)B．eq\f(Fr\o\al(02),qr2)C．eq\f(Fr0,qr)D．eq\f(F,q)eq\r(\f(r0,r))【答案】B【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式E＝eq\f(kQ,r2)可得：真空中同一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小與距離r的平方成反比，則eq\f(E,E0)＝eq\f(r\o\al(02),r2)，又E0＝eq\f(F,q)，所以E＝eq\f(Fr\o\al(02),qr2)，故選B。5．（2021·山西大學(xué)附屬中學(xué)高二上月考）如圖1所示，圖甲中A、B是一條電場線，圖乙是放在電場線上a、b處的試探電荷的電荷量與所受的靜電力大小的關(guān)系圖像，由此可判斷（）圖1A．電場方向一定由A指向BB．若場源電荷為正電荷，位置在A側(cè)C．若場源電荷為負(fù)電荷，位置在B側(cè)D．若場源電荷為正電荷，位置在B側(cè)【答案】B【解析】由電場強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)得知，F(xiàn)－q圖像的斜率表示電場強(qiáng)度，圖線a的斜率大于b的斜率，說明a處場強(qiáng)大于b處的場強(qiáng)，若該電場是由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，說明a距離場源電荷較近，即場源電荷位置在A側(cè)，由于試探電荷的電性未知，電場線的方向不能確定，故場源電荷可能是正電荷，也可能是負(fù)電荷，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。6.（2021·上海金華高一期中）如圖2所示，A、B、C三點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)等腰直角三角形，∠A是直角．在B點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，測得A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E.若保留B點(diǎn)的電荷，再在C點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為－Q的點(diǎn)電荷，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小等于（）圖2A．0B．EC．eq\r(2)ED．2E【答案】C【解析】電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E，沿BA方向，電荷量為－Q的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小也為E，沿AC方向，根據(jù)場強(qiáng)的疊加可知E合＝eq\r(E2＋E2)＝eq\r(2)E，故C正確。7．（2021·山東濟(jì)南市高一期中）如圖3所示，Q是真空中固定的點(diǎn)電荷，a、b、c是以Q所在位置為圓心，半徑分別為r或2r球面上的三點(diǎn)，電荷量為－q的試探電荷在a點(diǎn)受到的庫侖力方向指向Q，則（）圖3A．Q帶負(fù)電B．b、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為4∶1D．將a處試探電荷電荷量變?yōu)椋?q，該處電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉韮杀丁敬鸢浮緾【解析】電荷量為－q的試探電荷在a點(diǎn)受到的庫侖力方向指向Q，電場強(qiáng)度方向背離Q，則Q帶正電，A錯(cuò)誤；根據(jù)公式E＝keq\f(Q,r2)知，b、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同，但方向不同，B錯(cuò)誤；根據(jù)公式E＝keq\f(Q,r2)，可知，eq\f(Ea,Eb)＝eq\f(r\o\al(b2),r\o\al(a2))＝eq\f(4,1)，C正確；場強(qiáng)由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以a處的試探電荷電荷量變?yōu)椋?q，該處場強(qiáng)不變，D錯(cuò)誤。8．如圖4所示，真空中a、b、c、d四點(diǎn)共線且等距．先在a點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷＋Q，測得b點(diǎn)場強(qiáng)大小為E.若再將另一等量異種點(diǎn)電荷－Q放在d點(diǎn)，則（）圖4A．b點(diǎn)場強(qiáng)大小為eq\f(3,4)E B．c點(diǎn)場強(qiáng)大小為eq\f(5,4)EC．b點(diǎn)場強(qiáng)方向向左 D．c點(diǎn)場強(qiáng)方向向左【答案】B【解析】設(shè)ab＝bc＝cd＝L，＋Q在b點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E，方向水平向右，由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式得：E＝keq\f(Q,L2)，－Q在b點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E1＝keq\f(Q,2L2)＝eq\f(1,4)E，方向水平向右，所以b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb＝E＋eq\f(1,4)E＝eq\f(5,4)E，方向水平向右，故A、C錯(cuò)誤；根據(jù)對稱性可知，c點(diǎn)與b點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，為eq\f(5,4)E，方向水平向右，故B正確，D錯(cuò)誤。能力綜合練9．在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q1，一個(gè)帶負(fù)電Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小，則在x軸上（）A．E1＝E2的點(diǎn)只有一處，該點(diǎn)合電場強(qiáng)度為零B．E1＝E2的點(diǎn)共有兩處，一處合電場強(qiáng)度為零，另一處合電場強(qiáng)度大小為2E2C．E1＝E2的點(diǎn)共有三處，其中兩處合電場強(qiáng)度為零，另一處合電場強(qiáng)度大小為2E2D．E1＝E2的點(diǎn)共有三處，其中一處合電場強(qiáng)度為零，另兩處合電場強(qiáng)度大小為2E2【答案】B【解析】點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小E＝eq\f(kQ,r2)，則正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小E1＝eq\f(kQ1,r\o\al(12))，負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小E2＝eq\f(kQ2,r\o\al(22))＝keq\f(Q1,2r\o\al(22))。要使E1＝E2，則有r1＝eq\r(2)r2，且該點(diǎn)位于過兩個(gè)點(diǎn)電荷的直線上，而滿足此關(guān)系的點(diǎn)有兩處：一處是兩點(diǎn)電荷的連線間，另一處是負(fù)電荷外側(cè)。由于兩電荷是異種電荷，所以在兩者連線間一處，合電場強(qiáng)度大小為2E1或2E2，而在負(fù)電荷外側(cè)的一處，合電場強(qiáng)度為零，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。10．（2021·安徽省宣城市第二中學(xué)高二期末）如圖5，真空中有三個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷A、B、C，它們固定在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，A、B帶正電，C帶負(fù)電，三角形的中心O處的電場強(qiáng)度大小為E.當(dāng)把點(diǎn)電荷C移至AB連線的中點(diǎn)D時(shí)，中心O處的電場強(qiáng)度大小為（）圖5A．eq\f(E,3)B．eq\f(E,2)C．eq\f(2E,3)D．eq\f(3E,2)【答案】D【解析】設(shè)等邊三角形的邊長為L，由題意可知E＝2keq\f(q,\f(2,3)Lsin60°2)＝2keq\f(3q,L2)＝eq\f(6kq,L2)，當(dāng)把點(diǎn)電荷C移至AB連線的中點(diǎn)D時(shí)，中心O處的電場強(qiáng)度E′＝keq\f(q,\f(1,3)Lsin60°2)－keq\f(q,\f(2,3)Lsin60°2)＝eq\f(12kq,L2)－eq\f(3kq,L2)＝eq\f(9kq,L2)＝eq\f(3,2)E，故選D。11．如圖6所示，直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示．M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零．靜電力常量用k表示．若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向分別為（）圖6A．eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸正方向 B．eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸負(fù)方向C．eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸正方向 D．eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸負(fù)方向【答案】B【解析】正點(diǎn)電荷在O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)場強(qiáng)為零，即兩負(fù)點(diǎn)電荷在G點(diǎn)的合場強(qiáng)大小為E1＝eq\f(kQ,a2)，方向沿y軸正方向．由對稱性知，兩負(fù)點(diǎn)電荷在H點(diǎn)處的合場強(qiáng)大小為E2＝E1＝eq\f(kQ,a2)，方向沿y軸負(fù)方向。當(dāng)把正點(diǎn)電荷放在G點(diǎn)時(shí)，正點(diǎn)電荷在H處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E3＝eq\f(kQ,4a2)，方向沿y軸正方向。所以H點(diǎn)處場強(qiáng)的大小E＝E2－E3＝eq\f(3kQ,4a2)，方向沿y軸負(fù)方向，選項(xiàng)B正確。12．（2021·吳江汾湖高級(jí)中學(xué)高一月考）如圖7，真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長L＝2.0m。若將電荷量均為q＝＋2.0×10－6C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量k＝9.0×