高中物理粵教版1第一章電場(chǎng) 第一章第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度

第一章電場(chǎng)第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度A級(jí)抓基礎(chǔ)1．如圖所示，是在同一電場(chǎng)中的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)分別引入試探電荷時(shí)，電荷所受的電場(chǎng)力F跟引入的電荷電荷量之間的函數(shù)關(guān)系．下列說(shuō)法正確的是()A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ed>Eb>Ea>EcC．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Eb>Ea>Ec>EdD．無(wú)法比較E值大小解析：對(duì)圖象問(wèn)題要著重理解它的物理意義．場(chǎng)中給定的位置，放入的試探電荷的電荷量不同，它受到的電場(chǎng)力不同，但是電場(chǎng)力F與檢驗(yàn)電荷的電荷量q的比值，即場(chǎng)強(qiáng)E是不變的量，因?yàn)镕＝Eq，所以F跟q的關(guān)系圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，該直線的斜率的大小即表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，由此可得出Ed>Eb>Ea>Ec，故選項(xiàng)B正確．答案：B2．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)，在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位應(yīng)是()A．牛/庫(kù) B．牛/焦C．焦/庫(kù) D．庫(kù)/牛解析：在國(guó)際單位制中，F(xiàn)的單位是牛，q的單位是庫(kù)，則根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)，可知，E的單位是牛/庫(kù)，故A正確．答案：A3．下圖所示的各電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同的是()解析：場(chǎng)強(qiáng)是矢量，有大小和方向．由點(diǎn)電荷的公式知，A圖中兩點(diǎn)距離場(chǎng)源相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相同，但是方向不同，所以場(chǎng)強(qiáng)不同；B圖中兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同但大小不同；D圖中場(chǎng)強(qiáng)大小和方向均不相同；C圖是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小和方向均相同．答案：C4．由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知，在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)有()A．電場(chǎng)強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比B．無(wú)論試探電荷q的值如何變化，F(xiàn)與q的比值始終不變C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則處在該點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力不一定為零D．一個(gè)不帶電的小球在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為零，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零解析：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向與放入該點(diǎn)電荷q的正負(fù)、電荷量多少和有無(wú)等因素都無(wú)關(guān)，由場(chǎng)源電荷和位置決定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；無(wú)論試探電荷q的值如何變化，場(chǎng)強(qiáng)不變，也就是F與q的比值始終不變，選項(xiàng)B正確；由F＝Eq，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則處在該點(diǎn)的電荷受到電場(chǎng)力一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)；不帶電的小球不受力不能判斷場(chǎng)強(qiáng)一定為零，選項(xiàng)D錯(cuò)．答案：B5．下列選項(xiàng)中的各eq\f(1,4)圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各eq\f(1,4)圓環(huán)間彼此絕緣．坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是()解析：設(shè)eq\f(1,4)帶電圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為圖中坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是eq\f(1,4)帶電圓環(huán)產(chǎn)生的，原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；B圖中坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是第一象限eq\f(1,4)帶正電圓環(huán)和第二象限eq\f(1,4)帶負(fù)電圓環(huán)疊加產(chǎn)生，坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于eq\r(2)E；C圖中第一象限eq\f(1,4)帶正電圓環(huán)和第三象限eq\f(1,4)帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，第二象限eq\f(1,4)帶負(fù)電圓環(huán)和第四象限eq\f(1,4)帶負(fù)電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是eq\f(1,4)帶負(fù)電圓環(huán)產(chǎn)生的，原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；D圖中第一象限eq\f(1,4)帶正電圓環(huán)和第三象限eq\f(1,4)帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度為0.所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是B.答案：BB級(jí)提能力6．(多選)對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度公式E＝keq\f(Q,r2)有幾種不同理解，其中正確的是()A．只要帶電體電量為Q，在距離r處激發(fā)的電場(chǎng)都能用此公式計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)EB．以點(diǎn)電荷Q為中心、r為半徑的球面上各處的場(chǎng)強(qiáng)E不相同C．當(dāng)離點(diǎn)電荷距離r→0時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)E→∞D(zhuǎn)．當(dāng)離點(diǎn)電荷距離r→∞，場(chǎng)強(qiáng)E→0解析：E＝keq\f(Q,r2)真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算式，只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，不是任何帶電體激發(fā)的電場(chǎng)都能用此公式計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)E，故A錯(cuò)誤；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，但方向不同，電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，有大小和方向，所以場(chǎng)強(qiáng)不同，故B正確；場(chǎng)強(qiáng)公式E＝keq\f(Q,r2)是根據(jù)E＝eq\f(F,q)和庫(kù)侖定律推導(dǎo)出來(lái)的，只適用于點(diǎn)電荷，當(dāng)r→0時(shí)，帶電體不能看成點(diǎn)電荷，此公式就不適用，所以得不到E→∞，故C錯(cuò)誤；當(dāng)r→∞時(shí)，也就是距離場(chǎng)源電荷距離很遠(yuǎn)，所以E→0，故D正確．答案：BD7．(多選)如圖所示為點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若一帶負(fù)電的粒子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，加速度增大而速度減小，則可判定()A．點(diǎn)電荷一定帶正電 B．點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電C．點(diǎn)電荷一定在A的左側(cè) D．點(diǎn)電荷一定在B的右側(cè)解析：帶負(fù)電的粒子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，加速度增大，說(shuō)明電場(chǎng)力增大，由F＝Eq，場(chǎng)強(qiáng)也在增大，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，r越小，場(chǎng)強(qiáng)越大，則點(diǎn)電荷一定在A的左側(cè)．而速度減小，說(shuō)明力與運(yùn)動(dòng)方向相反，粒子受到排斥力，粒子帶負(fù)電，所以點(diǎn)電荷也帶負(fù)電．答案：BC8．(多選)如圖甲所示，AB是一點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，圖乙是放在電場(chǎng)線上a、b處檢驗(yàn)電荷的電荷量與其所受電場(chǎng)力大小間的函數(shù)關(guān)系圖象，由此可判定()圖甲圖乙A．場(chǎng)源可能是正電荷，位置在A側(cè)B．場(chǎng)源一定是正電荷，位置在B側(cè)C．場(chǎng)源可能是負(fù)電荷，位置在A側(cè)D．場(chǎng)源一定是負(fù)電荷，位置在B側(cè)解析：如圖所示，斜率表示場(chǎng)強(qiáng)大小知，a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式知，r越小，場(chǎng)強(qiáng)越大，則點(diǎn)電荷一定在A側(cè)，可能是正電荷也可能是負(fù)電荷．答案：AC9．(多選)兩個(gè)等量點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)如圖所示，下列說(shuō)法可能正確的是()A．P、Q是兩個(gè)等量正電荷 B．P、Q是兩個(gè)等量負(fù)電荷C．P、Q是兩個(gè)等量異種電荷D．P、Q產(chǎn)生的是勻強(qiáng)電場(chǎng)答案：AB10．如圖所示，兩極板沿水平方向放置，它們之間是勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)電荷量q＝＋×10－8C的點(diǎn)電荷，在電場(chǎng)中的A點(diǎn)所受電場(chǎng)力F＝×10－4N．(1)A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；(2)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出該點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F的方向．解析：(1)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式E＝eq\f(F,q)，代入數(shù)據(jù)解得E＝×104N/C.(2)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向如圖所示．答案：(1)×104N/C(2)見(jiàn)解析11．如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g.(1)判斷小球帶何種電荷；(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度E；(3)若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷，求：經(jīng)過(guò)t時(shí)間小球的速度v.解析：(1)負(fù)電荷．(2)對(duì)小球受力分析如圖所示，其中電場(chǎng)力F＝qE.由平衡條件得：F＝mgtanθ，則E＝eq\f(mgtanθ,q).(3)剪斷細(xì)