1、- 1 -课时跟踪检测(三)电场强度1在电场中的某点放一个检验电荷,其电荷量为 q,受到的电场力为 F,则该点的电场强度为 E ,下列说法正确的是( )FqA若移去检验电荷,则该点的电场强度为 0B若检验电荷的电荷量变为 4q,则该点的场强变为 4EC若放置到该点的检验电荷变为2 q,则场中该点的场强大小不变,但方向相反D若放置到该点的检验电荷变为2 q,则场中该点的场强大小、方向均不变解析:选 D 电场中某点场强的大小和方向由电场本身决定,与放入该点的检验电荷无关,与在该点是否放检验电荷无关,故选 D。2在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力方向向右;当放入负电荷时受到的电场力方向向左,则
2、下列说法中正确的是( )A当放入正电荷时,该点场强方向向右;当放入负电荷时,该点场强方向向左B该点场强方向一定向右C该点场强方向一定向左D该点场强方向可能向右,也可能向左解析:选 B 电场中某一点的电场方向取决于电场本身,其方向与放在该点的正电荷的受力方向一致,与负电荷的受力方向相反,故只有 B 正确。3如图所示是点电荷 Q 周围的电场线,图中 A 到 Q 的距离小于 B 到 Q 的距离。以下判断正确的是( )A Q 是正电荷, A 点的电场强度大于 B 点的电场强度B Q 是正电荷, A 点的电场强度小于 B 点的电场强度C Q 是负电荷, A 点的电场强度大于 B 点的电场强度D Q 是负
3、电荷, A 点的电场强度小于 B 点的电场强度解析:选 A 正点电荷的电场是向外辐射状的,电场线密的地方电场强度大。所以 A 正确。4多选如图所示,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 两处的电场强度,则( )A A、 B 两处的电场强度方向相同- 2 -B因为 A、 B 在一条电场线上,所以 EA EBC电场线从 A 指向 B,所以 EA EBD负点电荷在 A 点所受的静电力方向与 E 的方向相反解析:选 AD 由题, A、 B 两点所在的电场线是直线, A、 B 两点电场强度方向必定相同,故 A 正确; A、 B 在一条电场线上
4、,电场线方向由 A 指向 B,电场线的疏密表示电场强度的相对大小,由于无法判断电场线的疏密,也就无法判断 A、 B 两点电场强度的大小,故 B、C 错误。电场强度的方向为正点电荷在该点受到的电场力的方向,与负点电荷在该点受到的电场力方向相反,故 D 正确。5.A、 B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从 A 点沿电场线运动到 B 点,其 v t 图像如图所示。则此电场的电场线分布可能是选项中的( )解析:选 A 从图像可以直接看出,粒子的速度随时间的增大逐渐减小;图线的斜率逐渐增大,说明粒子的加速度逐渐变大,电场强度逐渐变大,从 A 到 B 电场线逐渐变密。
5、综合分析知,负电荷是顺着电场线运动,由电场线疏处到密处,正确选项是 A。6在真空中一匀强电场,电场中有一质量为 0.01 g,带电荷量为110 8 C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,取 g10 m/s 2,则( )A场强方向水平向左B场强的方向竖直向上C场强的大小是 5104 N/CD场强的大小是 1104 N/C解析:选 D 由题,尘埃在匀强电场中沿水平方向向右做匀速直线运动,受到的电场力与重力平衡,电场力方向竖直向上,而尘埃带负电,所以电场强度方向竖直向下,根据平衡条件得: mg qE,得 E N/C110 4 N/C,故选项 D 正确。mgq 0.0110 310110 87多选如
6、图甲所示,真空中 Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷 Q,坐标轴上 A、 B 两点的坐标分别为 0.2 m 和 0.7 m。在 A 点放一个带正电的试探电荷,在 B 点放一个带负电的试探电荷, A、 B 两点的试探电荷受到静电力的方向都跟 x 轴正方向相同,静电力的大小 F 跟试探电荷电荷量 q 的关系分别如图乙中直线 a、 b 所示。下列说法正确的是( )- 3 -A B 点的电场强度大小为 0.25 N/CB A 点的电场强度的方向沿 x 轴正方向C点电荷 Q 是正电荷D点电荷 Q 的位置坐标为 0.3 m解析:选 BD 由两试探电荷受力情况可知,点电荷 Q 为负电荷,且放置于 A、 B 两
7、点之间某位置,故 B 正确,C 错误;设 Q 与 A 点之间的距离为 l,则点电荷在 A 点产生的场强为EA N/C410 5 N/C,同理,点电荷在 B 点产生的场强为 EBkQl2 Faqa 410 4110 9 N/C0.2510 5 N/C,解得 l0.1 m,所以点电荷 Q 的位置kQ 0.5 l 2 Fbqb 110 4410 9坐标为 xQ xA l0.2 m0.1 m0.3 m,故 A 错误,D 正确。8.如图所示,一个电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由 A O B 匀速飞过,电子的重力不计,电子除受电场力以外,受到的另一个力的大小和方向的变化情况为( )A先变大后变小,方向水
8、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,方向水平向右解析:选 B A O B,场强先变大后变小,方向水平向右,所以电子受到的电场力先变大后变小,方向水平向左。又电子处于受力平衡状态,故另一个力应是先变大后变小,方向水平向右。故选项 B 正确。9如图为金属球放入匀强电场后电场线的分布情况。设该电场 中A、 B 两点的电场强度大小分别为 EA、 EB,则 A、 B 两点 ( )A EA EB,电场方向相同B EA EB,电场方向相同C EA EB,电场方向不同D EA EB,电场方向不同解析:选 D 电场线的疏密表示电场强弱,由题图可知, B 点密集, A 点
9、稀疏,故EA EB,又电场方向为电场线的切线方向, A、 B 两点的电场方向不同,故 A、B、C 错误,D- 4 -正确。10.如图所示,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. B.mgE 3mgEC. D.2mgE mg2E解析:选 D 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,受力如图所示。由平衡条件可得, mg qE, q ,故 D 正确。12 mg2E11.如图所示,以 O 为圆心, r 为半径的圆与坐标轴的交点
10、分别为a、 b、 c、 d,空间有与 x 轴正方向相同的匀强电场,同时在 O 点固定一个电荷量为 Q 的点电荷。如果把一个电荷量为 q 的试探电荷放在c 点,则恰好平衡,那么匀强电场的场强大小为多少? a、 d 两点的实际场强大小为多少?解析:空间存在匀强电场和点电荷形成的电场,任何一点的场强都是这两个电场在该处的场强的合场强。由电荷量为 q 的试探电荷在 c 点处于平衡状态可得 k qEQqr2解得匀强电场的场强为 EkQr2由于正点电荷形成的电场的场强方向从圆心沿半径方向向外,故在 a 点,点电荷的场强方向沿 x 轴正方向;在 d 点,点电荷的场强方向沿 y 轴正方向。从而可知: a 点的
11、实际场强为两个等大、同方向场强的合成,即 Ea , d 点的实际场强为两个等大、互相垂直的场强2kQr2的合成,即 Ed 。2kQr2答案: kQr2 2kQr2 2kQr212如图所示,一质量为 m 的带电液滴,在大小为 E,方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态,求:(1)这个液滴带什么电?电荷量为多少?(2)当场强的大小突然变为原来的一半,方向保持不变时,液滴向什么方向运动?其加速度为多少?解析:(1)液滴受重力、电场力处于静止状态,电场力方向竖直向上,电场方向竖直向上,故液滴带正电;- 5 -又重力与电场力平衡, qE mg,解得: q 。mgE(2)当场强的大小突然变为原来的一半,方向保持不变时,电场力变为原来的一半,小于重力,故液滴向下运动;mg q ma,代入数据得: a 。E2 g2答案:(1)正电 (2)向下运动 gmgE 12