1.4点电荷的电场 匀强电场 课时练（word解析版）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第三册
1.4点电荷的电场匀强电场
课时练（解析版）
1．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，则（
）
A．同一个点电荷+q，在A、B两处所受到的电场力大小相同
B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA
=
EB
C．电场线从A指向B，所以EA
>
EB
D．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
2．用电场线形象生动地描绘电场，如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的是(　　)
A．a、b为异种电荷，a带电量大于b带电量
B．a、b为同种电荷，a带电量大于b带电量
C．a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量
D．a、b为同种电荷，a带电量小于b带电量
3．如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确是（　　）
A．这个电场可能是负点电荷的电场
B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大
C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）
D．点电荷在B点处受到的静电力的方向和电场方向相同
4．真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示,下列判断正确的是
A．点电荷M、N为异种电荷
B．在x轴上,6a>x>3a的区域内,有一点电场强度为零
C．点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1
D．若设无穷远处为电势能零点,则x=2a处的电势一定为零
5．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，则（　　）
A．A、B两处的场强方向不相同
B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
C．电场线从A指向B，所以EA＞EB
D．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
6．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(M、N为圆上的不同点)，B图中几条直线间距相等且互相平行，则在图中M、N处电场强度相等的是(　　)
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，1、2两点间距离与3、4两点间距离相等下列判断正确的是　　
A．2、3两点的电势相等
B．1、3两点的电场强度相等
C．1、2两点的电场强度相等
D．1、2两点的电势差与3、4两点的电势差相等
8．下列说法正确的是（　　）
A．根据，可知，电场中某点的场强与电场力成正比
B．根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
C．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
D．根据E＝，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比
9．如图所示，空间有两个等量异种点电荷Q1和Q2，Q1带正电、Q2带负电，两点电荷间的距离为L，O为连线的中点。在以Q1、Q2为圆心，为半径的两个圆上有A、B、C、D、M、N六个点，A、B、C、D为竖直直径的端点，M、N为水平直径的端点，下列说法中正确的是（　　）
A．A、C两点电场强度相同
B．带正电的试探电荷在M、N两点时受到的电场力方向相反
C．把带正电的试探电荷从C点沿圆弧移动到N点的过程中电势能不变
D．带负电的试探电荷在M点的电势能小于在A点的电势能
10．如图所示，a、b两点在两个固定等量正点电荷的连线上，与连线中点的距离相等，c、d两点在连线的中垂线上．下列说法正确的是（
）
A．a、b两点的电场强度相同
B．c点的场强一定大于d点的场强
C．c、d两点的电势相同
D．a点的电势大于c点的电势
11．如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在、两点，在的连线上有对称点、，连线的中垂线上有对称点、，则下列说法正确的是(
)
A．、两点电场强度相同
B．正电荷在点电势能大于在点电势能
C．在连线的中垂线上，点电势最高
D．负电荷从点静止释放，在它从点运动到点的过程中，加速度先减小再增大
12．如图所示，在、处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有、两点，已知。下列说法中正确的是（　　）
A．、两点场强大小相同，方向相反
B．、两点电势相等
C．将一正电荷从点移到点，电场力做负功
D．负电荷在点的电势能小于在点的电势能
13．、两个点电荷在真空中所产生电场的电场线方向未标出如图所示。图中点为两点电荷连线的中点，为两点电荷连线的中垂线，为中垂线上的一点，电场线的分布关于左右对称。下列说法中正确的是（　　）
A．这两个点电荷一定是等量异种电荷
B．这两个点电荷一定是等量同种电荷
C．把某点电荷从点移到点电场力不做功
D．点的电场强度可能比点的电场强度大
14．两个等量同种电荷固定于光滑绝缘水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10-5C，质量为1g的小物体在水平面上从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示．其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是
A．沿直线从C到A，电势逐渐减小
B．小物体由C到A的过程中，其电势能先减小后增大
C．B为中垂线上电场强度最大的点，且场强E=200V／m
D．A、B两点间的电势差UAB=－500V
15．下述说法正确的是（　　）
A．电场线是点电荷在电场中的运动轨迹
B．在电场中某点放入+q和放入﹣q的检验电荷时，该点的场强方向相反
C．库仑定律的表达式F=k可知，点电荷q1在q2处的场强大小为k
D．电场是一种物质，是客观存在的
16．如图，真空中x轴上关于O点对称的M、N两点分别固定两异种点电荷，其电荷量分别为、，且。取无穷远处电势为零，则（　　）
A．只有区间的电场方向向右
B．在N点右侧附近存在电场强度为零的点
C．在之间存在电势为零的点
D．之间的电势差小于之间的电势差
17．电场线从_________或__________出发，终止于________或__________
。
18．如图竖直向上的匀强电场中，一个质量4×l0-4kg，电荷量2×l0-7C的带正电小球，由于受力平衡处于静止状态。（取10m/s2）问：
（1）小球所受电场力多大
（2）匀强电场场强多大
19．在如图所示的电场中，A点的电场强度E＝1.0×104N/C，将电荷量q＝+1.0×10﹣8C的点电荷放在电场中的A点。
（1）求该点电荷在A点所受电场力F的大小；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向。
（3）若在A点放入一个q＝-2.0×10﹣8C点电荷，受力大小和方向如何呢？
（4）拿走A点的点电荷，A点场强又是多少？
参考答案
1．D
【详解】
题图中只有一条电场线，则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，所以不能确定同一个点电荷+q在A、B两处所受到的电场力大小。
故选D。
2．C
【详解】
因为电场线从一个电荷出发到另一个电荷终止，是异种电荷，b电荷处电场线密集，电荷量大，所以a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量，C正确，ABD错误。
故选C。
3．B
【详解】
A．负点电荷周围的电场线是从无穷远出发指向负电荷的直线，而该电场线是曲线，故不可能是负点电荷形成的电场。故A错误；
BC．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以有EA＞EB，根据F=qE=ma可知，A处的静电力和加速度都大。故B正确、C错误；
D．电场线的切线方向为该点场强的方向，所以负电荷在B点处受到静电力的方向沿电场线切线的反方向，故D错误。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
若两电荷为异种电荷，在x=2a处，电场强度不可能为0，故两电荷为同种电荷，故A错误；两电荷为同种电荷，在x轴上，只有一点电场强度为零，即2a处，在x轴上6a>x>3a的区域内不可能存在电场强度为零的点，故B错误；M在2a处产生的场强为
E1=k，N在2a处产生的场强E2=k，由于2a处场强为0，故E1=E2，所以解得QM=4QN，故C正确；若设无穷远处为电势能零点，电荷从无穷远处到x=2a处电场力做功不为零，x=2a处电势不为零，故D错误；故选C．
【点睛】
此题只要把握了同种性质和异种性质的点电荷产生的电场的分别特点就能顺利解决此类问题．注意电场强度为零时，电势不一定为零．
5．D
【详解】
A．根据电场线特点可知，A、B两处的场强方向相同，均水平向右，故A错误；
BCD．因为电场线的疏密代表场强大小，图示只有一根电场线，无法判断A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定，故D正确BC错误。
故选D。
6．B
【详解】
AC.图是点电荷产生的电场，A中MN在同一个圆上的不同的点，C中MN到圆心的距离不等，根据
可知，A中MN两点电场强度大小相等，方向不同，C中不等，故AC错误；
B.
等间距平行的电场线表示匀强电场，电场中电场强度处处相等，故B正确；
D.
D图中N点所在的电场线比较密集，M点所在的电场线比较疏，所以N点的电场强度大于M点的电场强度，故D错误．
7．A
【详解】
由题目可得，2与3处于同一条等势线上，所以2与3两点的电势相等，A正确；电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与3比较，它们的电场强度的大小不相同，方向不同，B错误；电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与2比较，它们的电场强度的大小不相同，方向相同，C错误；根据，由于1、2两点的电场线比3、4两点间的电场线密集，故在12两点间电场力做功多，故12两点间电势差大，D错误．
【点睛】
根据电场线的分布特点：从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止，分析该点电荷的电性；电场线越密，场强越大．顺着电场线，电势降低．利用这些知识进行判断．
8．D
【详解】
A．根据
是电场强度的定义式，采用了比值定义法，电场强度E反映电场本身的力的性质，与试探电荷q所受的电场力无关，故A错误；
B．电场叠加遵守平行四边形定则，合场强介于两个分场强之差与之和之间，可能小于分电场的场强，故B错误；
C．电场线表示电场强度的强弱和方向，与点电荷在电场中的运动轨迹不一定重合，故C错误；
D．根据
E＝
中Q是场源电荷，则知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】
A．由等量异种点电荷的电场分布可知，A、C两点电场强度大小相等，方向不同，故A错误；
B．带正电的试探电荷在M、N两点时受到的电场力方向都水平向左，故B错误；
C．由于C、N两点离负点电荷距离相等，但C点离正点电荷更近，则C、N两点电势不同，则电势能不同，故C错误；
D．由于M、A两点离正点电荷距离相等，但A点离负点电荷更近，则A点电势更低，根据负电荷在电势低处电势能大，则带负电的试探电荷在M点的电势能小于在A点的电势能，故D正确。
故选D。
10．D
【分析】
明确等量异种电荷的电场线的特点，电场强度是矢量，只有大小和方向均相同时，场强才相同；沿电场线方向电势降低．
【详解】
A.a、b两点在两个等量同种点电荷的连线上，与连线中点距离相等，根据对称性，Ea与Eb大小相等，但方向不同，故A错误；
B.
等量同种点电荷的连线中点电场强度为零，无穷远处电场强度为零，从连线中点到无穷远电场强度先增大后减小，c点的场强不一定大于d点的场强，故B错误；
C.
等量同种点电荷连线的中垂线上，电场方向从连线中点指向无穷远处，从连线中点到无穷远处，电势逐渐降低，c点电势高于d点电势，故C错误；
D.从a点到两点电荷连线中点，电场方向向右，电势降低，所以a点的电势大于c点的电势，故D正确．
故选D
11．C
【解析】
【分析】
本题考查了等量同种电荷周围电场分布情况：中垂线上上下电场线方向相反，根据电场线方向判断电势高低．a、c两点关于中垂线对称，电势相等，电荷在这两点的电势能相等．
【详解】
根据电场线的分布，a、c两点电场强度大小相等。故A错误。根据电场线的分布情况和对称性可知，a、c两点的电势相等，则点电荷在a点电势能一定等于在c点电势能。故B错误。沿电场线方向电势降低，在MN连线的中垂线上，O点电势最高。故C正确。由对称性知O点的场强为零，电荷-q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度可能先减小再增大，也可能先增大后减小再增大再减小，故D错误。故选C。
【点睛】
本题关键要掌握等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性进行分析，注意D选项是一种可能的．
12．D
【详解】
A．由等量异种电荷电场叠加可知，电场中、两点的电场线疏密程度相同，方向相同，故、两点的电场强度相同，故A错误；
B．间电场线从到，沿着电场线电势逐渐降低，故点电势高与点电势，故B错误；
C．将一个正电荷从移到，电场力向右，做正功，故C错误；
D．将一个负电荷从移到，电场力向右，做负功，故电势能增大，即点的电势能小于在点的电势能，故D正确。
故选D。
13．AC
【详解】
AB．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，由图可知这两个点电荷一定是等量异种电荷，故A正确、B错误；
C．MN上各点的电场强度的方向均垂直于MN，故把某正点电荷q从C点移到N点，电场力不做功，故C正确；
D．电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，D点的电场强度比C点的电场强度小，故D错误。
故选AC。
14．AD
【详解】
AB．沿直线从C到A，动能逐渐变大，则电势逐渐减小，故A正确，B错误；
C．物体在B点的切线斜率最大，加速度最大，所受的电场力最大，则B为中垂线上电场强度最大的点，且
场强
故C错误；
D．从A到B，由动能定理
解得
则A、B两点间的电势差UAB=－500V，选项D正确。
故选AD。
15．CD
【解析】
电场线实际并不存在，用来描述电场分布的物理量，不是点电荷在电场中的运动轨迹，故A错误；电场中某点的电场强度方向以及大小，与试探电荷无关，B错误；根据公式，C正确；电场对放入其中的电荷有力的作用，故是客观存在的，D正确．
16．BC
【详解】
AB．在N点右侧产生的场强水平向右，在N点右侧产生的场强水平向左，又因为，根据在N点右侧附近存在电场强度为零的点，该点左右两侧场强方向相反，所以不仅只有区间的电场方向向右，选项A错误，B正确；
C．、为两异种点电荷，在之间存在电势为零的点，选项C正确；
D．因为，之间的电场强度大，所以之间的电势差大于之间的电势差，选项D错误。
故选BC。
17．正电荷
无穷远
负电荷
无穷远
【详解】
[1][2][3][4]电场线从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或无穷远。
18．（1）；（2）
【详解】
（1）根据二力平衡条件得
（2）根据电场强度定义可得
19．（1）110-4N；（2）；（3）210-4N，方向向左；（4）1104N/C
【详解】
(1)点电荷在A点所受电场力
F=qE=1×104×1×10-8N=1×10-4N
(2)根据正电荷受力方向和电场方向一致可得：点电荷在A点所受电场力的方向与电场强度方向相同；
(3)点电荷在A点所受电场力
F=qE=1×104×2×10-8N=2×10-4N
所带电荷为负，故与正电荷所受力方向相反，方向向左；
(4)电场强度与点电荷无关，故将点电荷拿走后电场强度仍为1×104N/C。