9.3電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度 同步練習(xí)（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁人教版必修第三冊(cè)9.3電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度一、單選題1．如圖所示，在三角形的A點(diǎn)和C點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，已知B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于邊向上，那么（）A．兩點(diǎn)電荷都帶正電B．兩點(diǎn)電荷都帶負(fù)電C．A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電D．A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電2．如圖所示，一段圓心角為2、半徑為R、電荷量為+Q的圓?。ㄆ鋵挾炔挥?jì)）在圓心O產(chǎn)生的電場(chǎng)大小為E，已知當(dāng)自變量x趨近于零時(shí)，，。下列四個(gè)關(guān)于電場(chǎng)E的表達(dá)式中，你認(rèn)為正確的選項(xiàng)是（）A． B． C． D．3．2021年8月3日到4日，雅安市持續(xù)了兩天的雷陣雨天氣，在雷雨天人們應(yīng)該提高防雷意識(shí)，保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全?，F(xiàn)假設(shè)在某雷雨天，一雷雨云下方存在一沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度為104V/m。一半徑為1mm的球形雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，則該雨滴攜帶的電荷量的最小值約為（取重力加速度大小為10m/s2，水的密度為103kg/m）（）A． B． C． D．4．電容器在調(diào)諧、旁路、耦合、濾波等電路中起著重要的作用。如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)閉合后，一帶電小油滴在平行板電容器間恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法不正確的是（）A．小油滴帶負(fù)電B．僅把電阻箱R1的阻值增大，油滴將上升C．僅把電容器上極板略微豎直上移，油滴仍靜止不動(dòng)D．僅把電容器上極板略微水平右移，油滴仍靜止不動(dòng)5．下列說法中正確的是（）A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于，但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及電荷量無關(guān)C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向相同D．公式和對(duì)于任何電場(chǎng)都是適用的6．關(guān)于靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的概念，下列說法正確的是（）A．由可知，某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與q成反比，與F成正比B．正、負(fù)檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，所以某一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與放入檢驗(yàn)電荷的正負(fù)有關(guān)C．由真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，當(dāng)r→0時(shí)，E→無窮大D．電場(chǎng)強(qiáng)度公式只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)7．下列關(guān)于電場(chǎng)線的說法中正確的是（）A．電場(chǎng)線在空間不相交，但可以相切B．電場(chǎng)線的疏密可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱C．電場(chǎng)線的指向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向D．電場(chǎng)線是電荷間相互作用的媒介物質(zhì)8．如圖所示的坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好能繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，加速度一直增大B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，速度先增大后減小C．僅將圓環(huán)的釋放點(diǎn)提高，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)D．僅增大圓環(huán)所帶的電荷量，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)9．如圖所示，實(shí)線為兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線為帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列判斷正確的是（

）A．點(diǎn)電荷Q1、Q2均為正電荷B．Q1的電荷量大于Q2的電荷量C．該粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度D．該粒子在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度10．如圖，在一個(gè)點(diǎn)電荷Q附近的a、b兩點(diǎn)放置檢驗(yàn)電荷，則檢驗(yàn)電荷的受力F與其電荷量q的關(guān)系圖中正確的是（）A． B．C． D．11．在一正交直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一帶正電的點(diǎn)電荷，x軸上0.1m處放一試探電荷，其受力與電量的關(guān)系如圖所示，y軸上有一點(diǎn)b，其場(chǎng)強(qiáng)為1N/C，則b點(diǎn)的坐標(biāo)為（）A．（0，0.1m） B．（0，0.2m） C．（0，0.3m） D．（0，0.4m）12．如圖所示，空間有一電場(chǎng)，電場(chǎng)中有兩個(gè)點(diǎn)a和b。下列表述正確的是（）A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng) B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高 D．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)間的電勢(shì)差大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)13．如圖所示，邊長為a的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)P、M、N上各放置一個(gè)點(diǎn)電荷，三個(gè)點(diǎn)電荷帶電荷量均為Q，其中M、N處的為正電荷，P處的為負(fù)電荷，O為等邊三角形外接圓的圓心，S為M、N連線的中點(diǎn)，靜電力常量為k，則S點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度（）A．方向向左 B．方向向右 C．大小為 D．大小為14．以下單位中，不能表示功的單位的是（）A． B． C． D．15．如圖所示，用長為的細(xì)線將質(zhì)量為m的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)，小球帶電量為q，勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向右，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ。以下判斷正確的是（）A．小球帶負(fù)電 B．繩子拉力大小為C．小球所受電場(chǎng)力大小為 D．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為二、填空題16．電場(chǎng)線勻強(qiáng)電場(chǎng)：（1）電場(chǎng)線a.概念：電場(chǎng)線是畫在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的___________方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。b.特點(diǎn)①電場(chǎng)線從___________或無限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于___________或負(fù)電荷。②電場(chǎng)線在電場(chǎng)中___________③在同一電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線___________，電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線___________（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)a.概念：如果電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小___________、方向___________，這個(gè)電場(chǎng)就叫作勻強(qiáng)電場(chǎng)。b.特點(diǎn)：①電場(chǎng)方向處處相同，電場(chǎng)線是___________②場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等，電場(chǎng)線疏密程度___________c.實(shí)例：相距很近、帶有___________電荷的一對(duì)平行金屬板之間的電場(chǎng)（邊緣除外），可以看作勻強(qiáng)電場(chǎng)。17．真空中電荷量為Q的點(diǎn)電荷在其周圍空間距電荷距離為r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為_______，在此處電荷量為q的點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小為_______，電荷量為的電荷所受電場(chǎng)力的大小為_____。18．電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的________．如圖所示．三、解答題19．查閱資料，簡(jiǎn)述密立根如何通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定元電荷的電量。20．如圖所示，一個(gè)掛在絕緣細(xì)線下端的帶正電的小球，靜止在圖示位置，左端固定著另一個(gè)帶正電的小球，已知球的質(zhì)量為，帶電荷量為，靜止時(shí)張角，和在同一條水平線上，整個(gè)裝置處于真空中（、可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為）。求：（1）此時(shí)小球受到的電場(chǎng)力為多大；（2）小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？方向如何？21．在空間中有一電場(chǎng)，把一帶電荷量為q的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，該電荷受到的靜電力為F.若把帶電荷量為2q的點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)，則它受到的靜電力為多少？若把帶電荷量為nq的點(diǎn)電荷放在該點(diǎn)，它受到的靜電力為多少？電荷受到的靜電力F與電荷量q有何關(guān)系？22．如圖所示，以O(shè)為圓心，r為半徑的圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為a、b、c、d，空間有與x軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)在O點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，如果把一個(gè)電荷量為的試探電荷放在c點(diǎn)，則恰好平衡，靜電力常量為k，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為多少？方向如何？（2）a、d兩點(diǎn)的實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)大小為多少？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．D【解析】【詳解】B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于邊向上，則A點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向是沿AB指向A，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向是沿BC指向B，這樣二者矢量和才能垂直于邊向上，如圖所示，則分析可知A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2．C【解析】【詳解】AC．當(dāng)趨近于0時(shí)，圓弧可看成點(diǎn)電荷，則O點(diǎn)電場(chǎng)應(yīng)該符合用點(diǎn)電荷電場(chǎng)公式。由題意，當(dāng)趨近于0時(shí)即則A選項(xiàng)C選項(xiàng)故A錯(cuò)誤C正確；BD．若等于，意味著圓弧變成為圓環(huán)，由對(duì)稱性可知圓環(huán)對(duì)環(huán)心的電場(chǎng)為0，故BD錯(cuò)誤。故選C。3．B【解析】【詳解】帶電雨滴在電場(chǎng)力和重力作用下保持靜止，根據(jù)平衡條件電場(chǎng)力和重力必然等大反向mg=Eq其中m=ρV解得故選B。4．C【解析】【詳解】A．帶電小油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，重力和電場(chǎng)力平衡，所以電場(chǎng)力一定豎直向上，電容器上極板帶正電，所以油滴帶負(fù)電，A正確；B．僅把電阻箱R1的阻值增大，R1的分得的電壓變大，電容器的電壓變大，電容器之間電場(chǎng)強(qiáng)度變大，油滴受到的電場(chǎng)力變大，油滴將上升，B正確；C．在電容器上極板稍稍上移的過程中，d增大，又U不變，根據(jù)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，油滴受到的電場(chǎng)力減小，油滴將下降，C錯(cuò)誤；D．把電容器上極板略微水平右移，電容器的電容改變，但是極板之間的距離d沒有改變，又U不變，根據(jù)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E不變，油滴受到的電場(chǎng)力不變，油滴受力情況不變，油滴靜止，D正確。故選C。5．B【解析】【詳解】AB．公式只是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，不能由此得出電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比、與電荷量成反比，因?yàn)殡妶?chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度只與電場(chǎng)本身的性質(zhì)有關(guān)，與檢驗(yàn)電荷的電量及受力無關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向，故C錯(cuò)誤；D．公式對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的只適用于真空中的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。故選B。6．D【解析】【詳解】A．場(chǎng)強(qiáng)是電場(chǎng)自身性質(zhì)與試探電荷電量無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．場(chǎng)強(qiáng)是電場(chǎng)自身性質(zhì)，其方向與試探電荷正負(fù)無關(guān)，B錯(cuò)誤；C．真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式適用于真空中的點(diǎn)電荷，當(dāng)r→0時(shí)，該公式不成立，C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)強(qiáng)度公式只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，D正確。故選D。7．B【解析】【詳解】A．電場(chǎng)線既不相交，也不相切，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，電場(chǎng)線疏的地方場(chǎng)強(qiáng)小，電場(chǎng)線的疏密可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，B正確；C．電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向就是該處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線不是真實(shí)存在的，電荷間相互作用的媒介物質(zhì)是電場(chǎng)，D錯(cuò)誤。故選B。8．D【解析】【詳解】A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，圓環(huán)的合力等于庫侖引力的豎直分力，運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，該分力減小到零，合力等于零，加速度等于零，合力先增大后減小，所以圓環(huán)的加速度先增大后減小，A錯(cuò)誤；B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，合力一直向下，速度一直增大，到達(dá)O點(diǎn)時(shí)合力等于零速度最大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理僅將圓環(huán)的釋放點(diǎn)提高，電勢(shì)差增大，圓環(huán)到達(dá)O點(diǎn)的速度增大，庫侖引力不足，圓環(huán)離開細(xì)桿后做離心運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)牛頓第二定律解得僅增大圓環(huán)所帶的電荷量q，庫侖引力仍然等于向心力，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)，D正確。故選D。9．C【解析】【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)線分布情況可知，點(diǎn)電荷Q1、Q2可能均為正電荷，也可能均為負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；B．Q2處電場(chǎng)線比Q1處密集，所以Q2的電荷量大于Q1的電荷量，B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線越密處，電場(chǎng)力越大，加速度越大，A處電場(chǎng)線比B處密集，所以該粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度，C正確；D．該粒子的軌跡向下彎曲，電場(chǎng)力向下，電場(chǎng)力的方向與速度方向成鈍角，速度減小，所以在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度，D錯(cuò)誤。故選C。10．B【解析】【詳解】因?yàn)殡x點(diǎn)電荷越近，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式得所以F與q成正比，即F與q的斜率為電場(chǎng)強(qiáng)度，所以a點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率大于b點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。11．C【解析】【詳解】x軸上0.1m處場(chǎng)強(qiáng)為距離坐標(biāo)原點(diǎn)r處的場(chǎng)強(qiáng)則聯(lián)立解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。12．C【解析】【詳解】A．該電場(chǎng)的電場(chǎng)線疏密不同，場(chǎng)強(qiáng)不同，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)點(diǎn)電場(chǎng)線比b點(diǎn)的疏，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小，B錯(cuò)誤；C．沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，由圖可知，b點(diǎn)的位置偏電場(chǎng)線的下方，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高，C正確；D．根據(jù)電勢(shì)差公式，a點(diǎn)與b點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為可知，a點(diǎn)與b點(diǎn)間的電勢(shì)差大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選C。13．C【解析】【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式和電場(chǎng)疊加原理，MN處的電荷在S點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，可知S點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于P點(diǎn)的電荷在S點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向指向P點(diǎn)、大小故選C。14．A【解析】【詳解】是電場(chǎng)強(qiáng)度單位；、和都是功的單位。故選A。15．D【解析】【詳解】A．小球受向右的電場(chǎng)力，則帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．繩子拉力大小為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球所受電場(chǎng)力大小為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為選項(xiàng)D正確。故選D。16．

切線

正電荷

無窮遠(yuǎn)

不相交

較密

較疏

相等

相同

平行直線

相等

等量異號(hào)【解析】【分析】【詳解】略17．

【解析】【分析】【詳解】[1]真空中電荷量為Q的點(diǎn)電荷在其周圍空間距電荷距離為r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為[2]在此處電荷量為q的點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小為[3]電荷量為的電荷所受電場(chǎng)力的大小為18．矢量和【解析】【詳解】略19．見解析【解析】