9-3-電場(chǎng)-電場(chǎng)強(qiáng)度(作業(yè))(人教版2019必修第三冊(cè))(解析版)

第3節(jié)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度（作業(yè)時(shí)間：30分鐘）電場(chǎng)強(qiáng)度1．（電場(chǎng)強(qiáng)度定義）下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的敘述正確的是（）A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力成正比C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向D．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)有無(wú)檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)【答案】AD【詳解】A．由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式得電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力，A正確；B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小由電場(chǎng)本身決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．物理學(xué)中規(guī)定，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)表示電場(chǎng)本身的強(qiáng)弱與方向，與檢驗(yàn)電荷的有無(wú)無(wú)關(guān)，故D正確。故選AD。2．（點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度）下面是對(duì)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式

的幾種不同理解，正確的是（）A．當(dāng)r→0時(shí)，E→∞B．當(dāng)r→0時(shí)，該公式不適用C．某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與距離r成反比D．以點(diǎn)電荷Q為中心、r為半徑的球面上各處的場(chǎng)強(qiáng)相同【答案】B【詳解】AB．點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式是根據(jù)推導(dǎo)產(chǎn)生的，其中F為場(chǎng)源電荷對(duì)試探電荷的庫(kù)侖力，當(dāng)r趨向0時(shí)，就不適用庫(kù)侖力公式中距離的要求不適用，故A錯(cuò)誤，B正確；C．某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與距離r的平方成反比，故C錯(cuò)誤；D．以點(diǎn)電荷Q為中心、r為半徑的球面上各處的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故D錯(cuò)誤。故選B。電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加3．在一個(gè)等邊三角形ABC頂點(diǎn)B、C處各放一個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷時(shí)，測(cè)得A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向與BC邊平行沿B指向C。如圖所示，拿走C處的電荷后，A處電場(chǎng)強(qiáng)度的情況將是（）A．大小仍為E，方向由A指向B B．大小變?yōu)?.5E，方向不變C．大小仍為E，方向沿BA方向 D．無(wú)法確定【答案】C【詳解】設(shè)兩個(gè)電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB方向沿BA方向，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。電場(chǎng)線4．（點(diǎn)電荷、勻強(qiáng)電場(chǎng)、任意電場(chǎng)的電場(chǎng)線）在下圖各電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】A．A、B是離點(diǎn)電荷等距的兩點(diǎn)，處于同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可知，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．平行金屬板內(nèi)部是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故C正確；D．圖中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)線方向不同，疏密程度也不同，兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不同，故D錯(cuò)誤。故選C。5．（等量異種電荷電場(chǎng)線）法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)。如圖所示是點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b為異種電荷，a的帶電量大于b的帶電量B．a(chǎn)、b為異種電荷，a的帶電量等于b的帶電量C．a(chǎn)、b為同種電荷，a的帶電量等于b的帶電量D．a(chǎn)、b為同種電荷，a的帶電量小于b的帶電量【答案】B【詳解】電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，由題中圖形可知一系列電場(chǎng)線在a、b之間，則一定為異種電荷，由電場(chǎng)線左右對(duì)稱可知，兩電荷是等量的。故選B。6．（等量同種電荷電場(chǎng)線）如圖為真空中兩點(diǎn)電荷A、B形成的電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線，已知該電場(chǎng)線關(guān)于虛線對(duì)稱，O點(diǎn)為A、B電荷連線的中點(diǎn)，a、b為其連線的中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．A、B可能為帶等量異號(hào)的正、負(fù)電荷B．A、B可能為帶不等量的正電荷C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處無(wú)電場(chǎng)線，故其電場(chǎng)強(qiáng)度可能為零D．同一試探電荷在a、b兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力大小相等，方向一定相反【答案】D【詳解】AB．電場(chǎng)線的特點(diǎn)，從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止可以判斷，則由電場(chǎng)線分布可知，A、B是兩個(gè)等量同種正電荷，故AB錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線只是形象描述電場(chǎng)的假想曲線，a、b兩點(diǎn)處無(wú)電場(chǎng)線，其電場(chǎng)強(qiáng)度也不為零，故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，在a、b兩點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反，則同一試探電荷所受電場(chǎng)力大小相等，方向一定相反，故D正確。故選D。7．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)放一試探電荷q，它受到的靜電力為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝，那么下列說(shuō)法正確的是（）A．若移去試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0B．若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為2EC．若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為D．若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E【答案】D【詳解】電場(chǎng)強(qiáng)度是用試探電荷受力的方法定義的，公式中雖然有試探電荷的電荷量q，但更換試探電荷時(shí)，F(xiàn)與q的比值不變，電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。8．如圖所示，、、、為矩形各邊的中點(diǎn)，為、的交點(diǎn)，邊的長(zhǎng)度為。、兩點(diǎn)分別固定一等量正點(diǎn)電荷，另一電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷置于點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。若將點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷移到點(diǎn)，則點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)椋o電力常量為）（）A．，方向向右 B．，方向向左C．，方向向右 D．，方向向左【答案】D【詳解】當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷在點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零，根據(jù)公式可得負(fù)點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，故兩個(gè)正點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右；負(fù)點(diǎn)電荷移到點(diǎn)，在點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，所以點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為方向水平向左，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。故選D。9．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)力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度﹣時(shí)間圖象如圖所示．則這一電場(chǎng)可能是下圖中的（

）A．B．C．D．【答案】A【詳解】由圖像可知，速度在逐漸減小，圖像的斜率在逐漸增大，故此帶負(fù)電的微粒做加速度越來(lái)越大的減速直線運(yùn)動(dòng)，所受電場(chǎng)力越來(lái)越大，電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，帶負(fù)電的微粒受力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。故選A。10．如圖所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，畫一正方形ABCD，對(duì)角線AC與兩點(diǎn)電荷連線重合，兩對(duì)角線交點(diǎn)O恰為電荷連線的中點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度且兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C．一電子沿B→C→O→D路徑移動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做正功D．一電子沿對(duì)角線B→O→D路徑移動(dòng)，電場(chǎng)力不做功【答案】D【詳解】AB．由于B、D兩點(diǎn)處在等量異種電荷的中垂線上，且關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，因此其電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向均水平向右，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相同。故A、B錯(cuò)誤；C．電子沿B→C→O→D路徑移動(dòng)到D點(diǎn)，先靠近負(fù)電荷，電場(chǎng)力做負(fù)功，后遠(yuǎn)離負(fù)電荷，電場(chǎng)力做正功，因此電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，從O到D電場(chǎng)力不做功，C錯(cuò)誤；D．從B→O→D的過(guò)程中，移動(dòng)的方向始終與電場(chǎng)線方向垂直，故電場(chǎng)力不做功，故D正確。故選D。11．如圖所示，金屬板帶電量為＋Q，質(zhì)量為m的金屬小球帶電量為＋q，當(dāng)小球靜止后，懸掛小球的絕緣細(xì)線與豎直方向間的夾角為α，小球與金屬板中心O恰好在同一條水平線上，且距離為L(zhǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．＋Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為B．＋Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為C．＋q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為D．＋q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為【答案】BC【詳解】AB．對(duì)金屬小球受力分析，如圖所示故+Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，+q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，D錯(cuò)誤C正確。故選BC。12．如圖所示，A、B為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，在其連線中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)負(fù)電荷q（不計(jì)重力）由靜止釋放后，下列說(shuō)法中正確的是（）A．點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越大，速度越來(lái)越大B．點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大C．點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值D．點(diǎn)電荷越過(guò)O點(diǎn)后，速度越來(lái)越小，直到粒子速度為零【答案】CD【詳解】等量的正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的分布如圖所示，由圖像可