2020-2021学年3 电场强度课时训练

这是一份2020-2021学年3 电场强度课时训练，共11页。试卷主要包含了关于电场线，下列说法中正确的是，四种电场的电场线如图所示等内容，欢迎下载使用。

1．(2011·济南高二检测)关于电场线，下列说法中正确的是( )
A．电场线就是电荷运动的轨迹
B．电场中的电场线可以相交
C．电场线越密的地方场强越小
D．电场线上某点的切线方向与负试探电荷在该点所受电场力的方向相反
2．(2011·德兴一中、横峰中学、弋阳一中高二检测)如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆，B图中几条直线间距相等互相平行，则在图中M、N处电场强度相同的是( )
3.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是( )
A．粒子必定带正电荷
B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度
C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能
4．如图所示是电场中某点的电场强度E与放在该点处的检验电荷q及所受电场力F之间的函数关系图象，其中正确的是( )
5.(2011·衡阳高二检测)如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则( )
A．A、B两点的场强方向相同
B．电场线从A指向B，所以EA>EB
C．A、B在同一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
D．不知A、B附近的电场线分布状况，无法比较EA与EB的大小
6．(2010·东营高二检测)四种电场的电场线如图所示．一正电荷q仅在静电力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的( )
7．(2010·白鹭洲中学高二检测)如图所示，中子内有一个电荷量为＋eq \f(2,3)e的上夸克和两个电荷量为－eq \f(1,3)e的下夸克，3个夸克都分布在半径为r的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为( )
A.eq \f(ke,r2) B.eq \f(ke,3r2) C.eq \f(ke,9r2) D.eq \f(2ke,3r2)
8.如图所示，用绝缘细线拴一个质量为m的小球，小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带________电荷，所带电荷量为________．
9．质量为m，带电荷量为－q的尘埃，在地面附近处于悬浮状态
能力提升
1．(2011·崇明模拟)如图所示，A、B带有等量正电荷Q，一带电量为q重力不计的电荷放在两者连线中点处恰能平衡．现将电荷B十分缓慢地向右移动，电荷q的运动情况是( )
A．不动
B．向左运动
C．向右运动
D．可能向左运动，也可能向右运动
2．如图所示，质量为m，带正电的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块的运动状态为( )
A．继续匀速下滑
B．将加速下滑
C．减速下滑
D．上述三种情况都有可能发生
3.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B移动，则电子所受的电场力的大小和方向变化情况是( )
A．先变大后变小，方向水平向左
B．先变大后变小，方向水平向右
C．先变小后变大，方向水平向左
D．先变小后变大，方向水平向右
4．(2010·天津高二检测)如图，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为( )
A.eq \f(mg,E) B.eq \f(3mg,E) C.eq \f(2mg,E) D.eq \f(mg,2E)
5．(2010·河北夷陵高二联考)两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图( )
6.如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与AB平行(见下图)，则qA带________电，qA：qB________.
7．(2011·咸宁高二检测)在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．
(1)求B点的电场强度的大小和方向．
(2)试判断点电荷Q的电性，并说明理由．
8．电荷量为q＝1×10－4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．若重力加速度g取10m/s2，求：
(1)物块的质量m；
(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ.
详解答案
1答案：D
解析：电场线是不闭合的曲线，它的疏密程度可以表示场强的大小，电场线越密的地方场强越大，电场线不能相交，电场线不等同于电荷运动的轨迹，故A、B、C均错．电场线某点的切线方向与放在该点的正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反，故只有D对．
2答案：B
3答案：ACD
解析：根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，A选项正确．由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在N点加速度大，C选项正确．粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在N点动能大，故D选项正确．
4答案：AD
解析：电场强度E应由场源电荷和该点的空间位置决定，与试探电荷q无关，故选项A正确；当电场强度确定时，电场力F＝qE∝q，故选项D亦正确．
5答案：AD
6答案：D
7答案：A
解析：一个下夸克在圆心O处产生的电场强度E1＝keq \f(\f(1,3)e,r2)＝keq \f(e,3r2)，B、C两个下夸克在圆心O处的电场叠加如右图所示，合场强EBC＝E1，方向沿OA.而上夸克在圆心O处的电场强度E2＝keq \f(\f(2,3)e,r2)＝keq \f(2e,3r2)，方向沿OA.故3个夸克在圆心处产生的电场强度E0＝E1＋E2＝keq \f(e,r2).
8答案：负 eq \f(mg,E)
解析：小球受三个力：重力、拉力、电场力，因小球做匀速圆周运动，其合外力总指向圆心，所以应满足Eq＝mg，即重力与电场力相互抵消，相当于只受绳子的拉力作用．
，不计空气浮力，求该处的电场强度E的大小和方向．
9答案：mg/q方向竖直向下
解析：尘埃受到两个力．重力mg，竖直向下；电场力F＝qE，因为处于悬浮状态，也就是平衡状态，那么，电场力必定竖直向上，且F＝mg.故该处的电场强度的大小为
E＝eq \f(F,q)＝eq \f(mg,q)
又因为尘埃带负电，电场力的方向跟电场强度的方向相反，所以，电场强度的方向应竖直向下．
能力提升
1答案：D
解析：B电荷右移后，q 处的合电场向右，若q为正电荷，则向右运动，若为负电荷则向左运动，故选D.
2答案：A
3答案：A
解析：由电场的叠加原理，等量异种电荷在中垂线上的电场强度在O点最大，离O点越远场强越小，但各点的方向是相同的，都水平向右(如图)．
电子在中垂线上移动时，受到的电场力与场强的方向相反，即水平向左．
故正确选项是A.
4答案：D
解析：由题意电场方向恰使小球受的电场力最小可知，E的方向与细线垂直，受力如图．由平衡条件可得，eq \f(1,2)mg＝qE，q＝eq \f(mg,2E)，故D正确．
5答案：A
解析：由点电荷场强的叠加原理可判知A正确．
6答案：负电；1：8
解析：
放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场强方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的场强方向只能如图所示，由C→A和由B→C，故qA带负电，qB带正电，且EB＝2EA，即keq \f(qB,\(BC,\s\up6(—))2)＝2keq \f(qA,\(AC,\s\up6(—))2)，又由几何关系知eq \(BC,\s\up6(—))＝2eq \(AC,\s\up6(—))，所以qA：qB＝1：8.
7答案：(1)2.5N/C 沿x轴负方向 (2)见解析
解析：(1)由图可知，B点的电场强度
E B＝eq \f(F,q)＝eq \f(1,4×0.1)N/C＝2.5N/C.
因B带负电，受力向右，所以EB的方向指向x轴的负方向．同理A点的电场强度EA＝40N/C，方向指向x轴的正方向．
(2)因为A点电荷带正电，B点电荷带负电，二者受力方向又相同，所以点电荷Q必须放于A、B两点之间，且Q只有带负电时，才会使得A、B两点电荷受力均沿x轴正方向．
8答案：(1)1kg (2)0.2
解析：(1)由图可知，前2s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有qE1－μmg＝ma，
2s后物体做匀速直线运动，由力的平衡条件有
qE2＝μmg.
联立解得q(E1－E2)＝ma.
由图可得E1＝3×104N/C，E2＝2×104N/C，a＝1m/s2，
代入数据可得m＝1kg.
(2)μ＝qE2/mg＝eq \f(2×104N/C×1×10－4C,1kg×10N/kg)＝0.2.