2019年高中物理 第一章《第3節(jié) 電場強度》課時精練 新人教版選修3-1.doc

2019年高中物理 第一章第3節(jié) 電場強度課時精練 新人教版選修3-1知識點基礎(chǔ)中檔稍難場弱4、6、119電場線特點1、2、3電場線應(yīng)用57、10電場力8121. 四種電場的電場線如圖所示一正電荷q僅在靜電場力作用下由M點向N點做加速運動，且加速度越來越大則該電荷所在的電場是圖中的()答案：D解析：由正電荷q僅在靜電力的作用下由M點向N點做加速運動，故由M向N的方向為電場線的方向，故B錯；加速度越來越大，即電場線越來越密，故A、C錯，D正確2. (多選)把質(zhì)量為m的正點電荷Q在電場中從靜止釋放，在它運動過程中如果不計重力，下列表述正確的是()A點電荷運動軌跡必與電場線重合B點電荷的速度方向必定和所在點的電場線的切線方向一致C點電荷的加速度方向必定與所在點的電場線的切線方向一致D點電荷的受力方向必與所在點的電場線的切線方向一致答案：CD解析：運動軌跡不一定與電場線重合，速度方向與軌跡相切，場強方向與電場線相切，故A、B錯誤，C、D正確3. 如圖所示，B為線段AC的中點，如果在A處放一個Q的點電荷，測得B處的場強EB48 N/C，則()A. EC24 N/CB. EC12 N/CC. 若要使EB0，可在C處放一個Q的點電荷D. 把q109 C的點電荷放在C點，則其所受電場力的大小為6109 N答案：B解析：由真空中點電荷的場強公式E知A錯誤，B正確；根據(jù)場的疊加及點電荷產(chǎn)生的場強方向知，應(yīng)在C處放一等量同種電荷，C錯誤；FqEC1.2108 N，D錯誤4. 在電場中的A、B兩處分別引入不同的試探電荷q，得到試探電荷所受的電場力隨電荷量變化的關(guān)系如圖所示，則()AEAEBBEAEBCEAEBD不能判定EA、EB的大小答案：A解析：根據(jù)電場強度的定義式E，電場強度與圖中圖線的斜率相對應(yīng)，故EAEB，A項正確5. 一帶負電荷的質(zhì)點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質(zhì)點的速率是遞減的關(guān)于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是(虛線是曲線在b點的切線)()答案：D解析：因為質(zhì)點的速率是遞減的，因此電場力的方向與速度方向的夾角應(yīng)大于90，又質(zhì)點所帶的電荷是負電荷，場強方向應(yīng)與質(zhì)點受到的電場力方向相反，故選項D正確6. 在x軸上有兩個點電荷A、B，A帶正電Q1，B帶負電Q2，且Q12Q2.用E1和E2分別表示兩個電荷所產(chǎn)生的電場強度的大小，則在x軸上()AE1E2之點只有一處；該點電場強度矢量和為0BE1E2之點共有兩處；一處電場強度矢量和為0，另一處電場強度矢量和為2E2CE1E2之點共有三處；其中兩處電場強度矢量和為0，另一處電場強度矢量和為2E2DE1E2之點共有三處；其中一處電場強度矢量和為0，另兩處電場強度矢量和為2E2答案：B解析：設(shè)兩電荷連線長為L，E1E2的點離B的距離為x，由點電荷的電場強度Ek知，當點在A、B連線外側(cè)時，kk，解得x1(1)L，此處兩電場反向，電場強度矢量和為零當點在連線之間時，kk，解得x2(1)L，此處兩電場同向，E2E2，所以本題選項B正確7. (多選)如圖所示是一簇未標明方向、由單一點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點若帶電粒子在運動中只受電場力作用，根據(jù)此圖可判斷出該帶電粒子()A電性與場源電荷的電性相同B在a、b兩點所受電場力大小Fa>FbC在a、b兩點的速度大小va>vbD在a、b兩點的動能Ea<Eb答案：BC解析：根據(jù)帶電粒子的運動軌跡可知，帶電粒子所受電場力的方向跟電場線共線，指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，帶電粒子與場源電荷電性相反，選項A錯誤；a點電場線比b點密，所以a點場強較大，帶電粒子在a點所受電場力較大，選項B正確；假設(shè)帶電粒子由a點運動到b點，所受電場力方向與速度方向之間的夾角大于90，電場力做負功，帶電粒子的動能減少，速度減小，即EaEb，vavb，同理可分析帶電粒子由b點運動到a點時也有EaEb，vavb，故選項C正確，D錯誤8. 帶正電的金屬圓環(huán)豎直放置，其中心處有一電子，若電子某時刻以初速度v0從圓環(huán)中心處水平向右運動，則此后電子將()A. 做勻速直線運動B. 做勻減速直線運動C. 以圓環(huán)中心為平衡位置振動D. 以上答案均不對答案：C解析： 由電場強度疊加原理易知，把帶電圓環(huán)視作由無數(shù)個點電荷組成，則圓環(huán)中心處的場強為0，v0所在直線的無窮遠處場強也為0，故沿v0方向從圓環(huán)中心到無窮遠處的直線上必有一點場強最大從O點沿v0方向向右的直線上各點的場強方向處處向右再由對稱性知，沿v0方向所在直線上的O點左方也必有一點場強最大，無窮遠處場強為零，方向處處向左故電子在帶電圓環(huán)所施加的電場力作用下將向右減速至零，再向左運動，當運動到O點處時，速度大小仍為v0，并向左繼續(xù)運動至速度也為零(這點與O點右方的速度為零處關(guān)于O點對稱)，然后往復(fù)運動在整個運動過程中，電場力是個變力，故加速度也是變化的9. 如圖所示，電量為q和q的點電荷分別位于正方體的頂點，正方體范圍內(nèi)電場強度為零的點有()A體中心、各面中心和各邊中點B體中心和各邊中點C各面中心和各邊中點D體中心和各面中心答案：D解析：正方體每個面上有對稱分布的四個電荷根據(jù)對稱性可以作出判斷：體中心和各面中心各點場強一定為零而各邊中點場強疊加時不為零，故A、B、C均錯，D正確10. xx咸寧高二檢測一負電荷從電場中A點由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運動到B點，它運動的速度時間圖象如圖所示，則A、B兩點所在區(qū)域的電場線分布情況可能是()答案：C解析：由速度時間圖象可知，負電荷做加速度逐漸增大的加速運動，再由電場線的分布特點可知C選項正確11. xx海南高考N(N1)個電荷量均為q(q0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，如圖所示若移去位于圓周P點的一個小球，則圓心O點的電場強度大小為_，方向_(已知靜電力常量為k)答案：k沿OP指向P解析：位于P點的帶電小球在圓心O處的電場強度大小為E1k，方向沿PO指向O；N個小球在O點處電場強度疊加后，合場強為零；移去P點的小球后，則剩余N1個小球在圓心O處的電場強度與P點的小球在圓心O處的電場強度等大反向，即EE1k，方向沿OP指向P.12. 豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成角時小球恰好平衡，如圖所示請問：(1)小球帶電荷量是多少？(2)若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？答案：(1)(2) 解析：(1)由于小球處于平衡狀態(tài)知小球帶正電，對小球受力分析如圖所示FTsinqEFTcosmg由得tan，故q.(2)由第(1)問中的方程知FT，而剪斷絲線后小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時絲線對小球的拉力大小相等，故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于.小球的加速度a，小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運動，當碰到金屬板上時，它的位移為x，又由xat2，得t.