2023春新教材高中物理第1章靜電場(chǎng)的描述第3節(jié)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度課后提升訓(xùn)練粵教版_第1頁
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第一章第三節(jié)A組·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.下列哪個(gè)是電場(chǎng)強(qiáng)度的單位()A.庫 B.安C.牛/庫 D.伏【答案】C【解析】根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=eq\f(F,q)可知,電場(chǎng)強(qiáng)度的單位為牛/庫,故選C.2.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度,下列說法正確的是()A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力B.電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的電場(chǎng)力的方向C.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為E=eq\f(F,q),這個(gè)定義式只適用于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)D.由E=keq\f(Q,r2)知,在以Q為球心,r為半徑的球面上,各處電場(chǎng)強(qiáng)度均相同【答案】A【解析】根據(jù)公式E=eq\f(F,q)可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力,故A正確;電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)所放正電荷受到的電場(chǎng)力的方向,故B錯(cuò)誤;E=eq\f(F,q)是定義式,適用于任何電荷產(chǎn)生的電場(chǎng),故C錯(cuò)誤;由公式E=keq\f(Q,r2)可知,在以Q為球心,r為半徑的球面上,各處電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,但方向不同,故D錯(cuò)誤.3.在靜電場(chǎng)中的某一固定點(diǎn)P處放置一個(gè)電荷量為q的試探電荷,其所受靜電力為F,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E.則關(guān)于P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是()A.移去該試探電荷q,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)榱鉈.移去該試探電荷q,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不改變C.將試探電荷換為2q,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度將變?yōu)?ED.將試探電荷換為-q,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向發(fā)生改變【答案】B【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定,電場(chǎng)中P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是確定的,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷無關(guān),移去試探電荷q,或?qū)⒃囂诫姾蓳Q為2q、-q,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變,方向不變,B正確,A、C、D錯(cuò)誤.4.如圖所示,A、B是同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),這兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是()A.EA>EB,方向相同 B.EA>EB,方向不同C.EA<EB,方向相同 D.EA<EB,方向不同【答案】B【解析】由圖可知,A點(diǎn)電場(chǎng)線比B點(diǎn)電場(chǎng)線密集,根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度比較場(chǎng)強(qiáng)大小可知,EA>EB,電場(chǎng)線的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)方向,則A、B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向不同,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.5.(多選)如圖所示,實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線,一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)過電場(chǎng)區(qū)域后的軌跡如圖中虛線所示,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法中可能的是()A.該粒子帶負(fù)電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bB.該粒子帶正電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至bC.該粒子帶正電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至aD.該粒子帶負(fù)電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至a【答案】AD【解析】曲線中合外力的方向指向軌跡的內(nèi)側(cè),所以粒子所受電場(chǎng)力水平向左,電荷為負(fù)電荷,運(yùn)動(dòng)方向可從a到b,也可以從b到a.故選AD.6.在等邊三角形ABC的頂點(diǎn)B和C處各放一個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷時(shí),測(cè)得A處的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與BC邊平行且由B指向C,如圖所示.若拿走C處的點(diǎn)電荷,則下列關(guān)于A處電場(chǎng)強(qiáng)度的說法正確的是()A.大小仍為E,方向由A指向B B.大小仍為E,方向由B指向AC.大小變?yōu)閑q\f(E,2),方向不變 D.不能得出結(jié)論【答案】B【解析】設(shè)B、C兩處點(diǎn)電荷在A處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為E′,由平行四邊形定則可知E′=E,拿走C處的點(diǎn)電荷后,A處電場(chǎng)強(qiáng)度大小仍為E,方向由B指向A,故B正確.7.如圖所示,A、B是同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),這兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是()A.EA>EB,方向相同 B.EA>EB,方向不同C.EA<EB,方向相同 D.EA<EB,方向不同【答案】C【解析】電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱,故EA<EB;電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致,故A、B的電場(chǎng)方向均是向右.故C正確.8.(2022年河南名校檢測(cè))正電荷q在電場(chǎng)力作用下由P向Q做加速運(yùn)動(dòng),而且加速度越來越大,那么可以斷定,它所在的電場(chǎng)是下圖中的()ABCD【答案】D【解析】正電荷受力的方向和電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,電場(chǎng)線越密的地方電荷受力越大,根據(jù)牛頓第二定律,電場(chǎng)強(qiáng)度越大,電荷的加速度也就越大,所以根據(jù)題意,Q點(diǎn)的電場(chǎng)線應(yīng)比P點(diǎn)的電場(chǎng)線密,又由于電荷做加速運(yùn)動(dòng),則電場(chǎng)方向由P指向Q,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確.9.(2022年江蘇五汛中學(xué)檢測(cè))用電場(chǎng)線可以形象地表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.如圖是點(diǎn)電荷與金屬板之間的電場(chǎng)線,圖中a、b、c、d四點(diǎn)電場(chǎng)方向相同的是()A.a(chǎn)和b B.b和cC.c和d D.a(chǎn)和d【答案】B【解析】電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線的切線方向,由圖可知,a、b、c、d四點(diǎn)電場(chǎng)方向相同的只有b和c.故B正確.B組·能力提升10.一邊長(zhǎng)為r的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn),固定有3個(gè)點(diǎn)電荷,電荷量分別為+q、+q和-2q,如圖,靜電力常量為k,則三角形中心處O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向()A.eq\f(12kq,r2),指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷B.eq\f(9kq,r2),指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷C.eq\f(12kq,r2),背離電荷量為-2q的點(diǎn)電荷D.eq\f(9kq,r2),背離電荷量為-2q的點(diǎn)電荷【答案】B【解析】O點(diǎn)是三角形的中心,到三個(gè)電荷的距離為l=eq\f(\f(r,2),sin60°)=eq\f(\r(3),3)r,兩個(gè)+q電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為E1=E2=keq\f(q,l2);根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得,兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為E12=E1=keq\f(q,l2).再與-2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成,得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E=E12+E3=keq\f(q,l2)+keq\f(2q,l2)=keq\f(3q,l2)=eq\f(9kq,r2),方向指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷,故選B.11.懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的小球,若在空間加一勻強(qiáng)電場(chǎng),則小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為θ,如圖所示.(1)求所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值.(2)若在某時(shí)刻突然撤去電場(chǎng),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),求小球?qū)?xì)線的拉力的大?。敬鸢浮?1)eq\f(mgsinθ,q)方向?yàn)榕c水平方向夾角為θ,斜向左下方(2)mg(3-2cosθ)【解析】(1)當(dāng)靜電力的方向與細(xì)線垂直時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度最?。蒻gsinθ=qE,解得E=eq\f(mgsinθ,q).小球帶負(fù)電,所受靜電力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反,故電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)榕c水平方向夾角為θ

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