9.3 电场 电场强度 同步练习题（word版含答案）

9.3 电场 电场强度
一、单选题
1．如图为某电场中的一条电场线，、为该电场线上的两点，则下列判断中正确的是（ ）
A．点的场强一定比点的场强大
B．点的场强一定比点的场强小
C．正电荷在运动中通过点时，其运动方向一定沿方向
D．正电荷在点受到的电场力方向向左
2．下列关于电场中某点电场强度方向的说法，正确的是（　　）
A．与检验电荷在该点所受合外力的方向一定相同
B．与带电粒子在电场中的运动方向一定相同
C．与负检验电荷在该点所受电场力的方向一定相同
D．与正检验电荷在该点所受电场力的方向一定相同
3．如图所示，a、b是负点电荷电场中两条电场线上的点，用Ea、 Eb分别表示a、b两点电场强度的大小，关于这两点电场强度的判断正确的是（　　）
A．Ea> Eb， 方向相同
B．Ea = Eb，方向不同
C．Ea < Eb， 方向相同
D．Ea > Eb， 方向不同
4．以下关于电场和电场线的说法中正确的是（　　）
A．电场线不仅能在空间相交，也能相切
B．在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，不画电场线区域内的点场强为零
C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大
D．电场线是人们假想的，用以表示电场的强弱和方向，是客观存在的物质
5．关于电场，下列说法正确的是（　　）
A．电场只是一个理想模型，实际并不存在
B．电荷的周围存在电场，电场是线状的
C．只有电荷发生相互作用时才产生电场
D．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用
6．如图，在点电荷Q产生的电场中，虚线是以点电荷所在处为圆心的同心圆。则关于虚线上A、B、C三点的场强EA、EB、EC的关系判断正确的是（　　）
A．EA＞EC
B．EB＜EC
C．EA和EB方向相同
D．EB和EC方向相同
7．如图所示，真空中有两个点电荷Q1 =+10×10-8 C，Q2 =+4.0×10-8C，分别将他们固定在x坐标轴上的x=0和x=6cm位置，则下列说法正确的是（　　）.
A．在x=1.2cm处场强为0
B．在x轴上有一个场强为0的点
C．x轴上x<6cm的区域内场强方向为x轴的正方向
D．x轴上x<6cm的区域内场强方向为x轴的负方向
8．如图所示，一段圆心角为2、半径为R、电荷量为+Q的圆弧（其宽度不计）在圆心O产生的电场大小为E，已知当自变量x趋近于零时，，。下列四个关于电场E的表达式中，你认为正确的选项是（　　）
A． B． C． D．
9．如图所示，实线为两个点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线，虚线为带正电的粒子仅在电场力作用下从A点运动到B点的运动轨迹，则下列判断正确的是（ ）
A．点电荷Q1、Q2均为正电荷
B．Q1的电荷量大于Q2的电荷量
C．该粒子在A点的加速度大于在B点的加速度
D．该粒子在A点的速度小于在B点的速度
二、多选题
10．A、B两固定的点电荷产生的电场的电场线如图所示，O是AB连线的中点。下列说法正确的是（　　）
A．A、B带同种电荷
B．A的电荷量比B的电荷量大
C．O点的场强为零
D．若将A、B接触后放回原处，则A、B间的静电力变大
11．如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P点放一个负电荷q(不计重力)由静止释放后，下列说法中正确的是（　　）
A．负电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度可能越来越大，速度越来越大
B．负电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度可能越来越小，速度越来越大
C．负电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值
D．负电荷越过O点后，速度越来越小，加速度一定越来越大，直到速度为零
12．如图所示，带电量分别为 q1和+q2的A、B两点电荷分别固定在x轴上的两点，规定无穷远处电势为零；已知a点电势为零，b点场强为零，c点在b点的右侧，则（　　）
A．A的带电量大于B的带电量
B．x轴上a、b两点间可能存在着与c点场强相同的点
C．将正离子在a点静止释放，仅在电场力作用下离子可能在ac间往复运动
D．将电子从b点移到c点过程中，电子所受电场力可能先增大，后减小
三、填空题
13．如图所示，电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为 2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中 a 点处的电场强度为零，则在图中 b 点处的电场强度大小为________，方向________。（静电力常量为k）
14．将一电荷量为的试探电荷放在电场中的P点处，所受的电场力为，则P点的电场强度为________。如果将试探电荷拿走，P点的电场强度为_______。
四、解答题
15．如图所示，一个质量为m=0.4kg，带电量为q= +2.5×10-3 C的半径极小的，用绝缘丝线悬挂在某水平匀强电场E中，当小球静止时，测得悬线与竖直方向的夹角为37°，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10N/kg） 试求：
（1）匀强电场E的方向；
（2）小球所受电场力的大小？
16．在如图所示的电场中，A点的电场强度，将电荷量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。
17．如图所示，匀强电场的场强方向与竖直方向成α角，一带电荷量为q、质量为m的小球，用绝缘细线固定在竖直墙上，小球恰好静止在水平位置，求：
（1）小球所带电荷的电性及场强的大小；
（2）若将细线突然剪断，小球在电场力和重力作用下做何种性质的运动？加速度为多大？
试卷第4页，共5页
试卷第5页，共5页
参考答案
1．D
【详解】
AB．电场线的分布及疏密程度未知，所以点的场强不一定比点的场强大，二者大小关系不确定。故AB错误；
CD．正电荷在运动中通过点时，根据电场线的方向，可以判断其受到的电场力方向向左，但是其运动方向不一定沿方向。故C错误；D正确。
故选D。
2．D
【详解】
ACD．电场中某点电场强度方向与正检验电荷在该点所受电场力的方向相同，与负检验电荷在该点所受电场力的方向相反，但是与合外力方向没有直接的关系，故AC错误，D正确；
B．电场中某点电场强度方向与带电粒子在电场中的运动方向也没有必然的联系，电场强度方向与带电粒子在电场中的运动方向可能相同也可能相反也可能不共线，故B错误。
故选D。
3．D
【详解】
电场线越密的地方电场强度越大，a点的电场强度大于b点的电场强度；根据电场线的方向知a点和b点的电场方向不同，故ABC错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
AD. 电场是客观存在的，电场线是人们为了形象的描述电场而引入的假想曲线，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在，电场线不相交、不相切，AD错误；
B. 电场线只是大体形象描述电场，不画的区域场强不一定为零，B错误；
C. 电场线越密集，电场越强，根据
F=Eq
可知同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大，C正确。
故选C。
5．D
【详解】
A．电场客观存在的特殊物质，故A错误；
B．电荷的周围存在电场，但电场不是线状的，故B错误；
C．电荷周围存在电场，不是在电荷产生相互作用时才产生电场，故C错误；
D．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
AB．离点电荷越近的位置场强越大，即
EA=EB＞EC
选项A正确， B错误；
CD．AC两点的场强方向相同，与B点的场强方向不同，选项CD错误。
故选A。
7．B
【详解】
AB．根据点电荷电场的方向，在0~6cm间有一处电场为零，有
解得
A错误，B正确；
CD．在x<0，场强沿着x的负方向；在，场强沿着x的正方向；在，场强沿着x的负方向；在x>6cm的区域场强沿着x的正方向，CD错误。
故选B。
8．C
【详解】
AC．当趋近于0时，圆弧可看成点电荷，则O点电场应该符合用点电荷电场公式。
由题意，当趋近于0时
即
则A选项
C选项
故A错误C正确；
BD．若等于，意味着圆弧变成为圆环，由对称性可知圆环对环心的电场为0，故BD错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．根据电场线分布情况可知，点电荷Q1、Q2可能均为正电荷，也可能均为负电荷，A错误；
B．Q2处电场线比Q1处密集，所以Q2的电荷量大于Q1的电荷量，B错误；
C．电场线越密处，电场力越大，加速度越大，A处电场线比B处密集，所以该粒子在A点的加速度大于在B点的加速度，C正确；
D．该粒子的轨迹向下弯曲，电场力向下，电场力的方向与速度方向成钝角，速度减小，所以在A点的速度大于在B点的速度，D错误。
故选C。
10．AD
【详解】
AB．类比等量异种电荷、等量同种电荷电场线可知，A、B带同种电荷，电荷量越大电场线分布越密，所以A的电荷量比B的电荷量小。故A正确；B错误；
C．由于A、B两电荷不是等量同种电荷，O点的场强不为零。故C错误；
D．设A、B带电量为q1、q2，原来两电荷间的静电力为
接触后放回原处，电荷量总和平分，两电荷间的静电力变为
由于
联立可得
即静电力变大。故D正确。
故选AD。
11．BC
【详解】
等量的正点电荷的电场线的分布如图所示，
AB．由图像可知，从P点到O点过程中，场强可能先增大后减小，则电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度可能先增大后减小；也可能场强逐渐减小，加速度越来越小，但是负电荷q所受电场力方向总是向下，则负电荷q一直做加速运动，故A错误，B正确；
CD．P到O点时场强为0，加速度为0，速度达到最大值，越过O点后，负电荷q受到电场力方向向上，其开始做减速运动，速度越来越小，但加速度可能先增大后减小，直到粒子速度为零，所以C正确，D错误；
故选BC。
12．AD
【详解】
A．由点电荷的场强公式
又b点场强为零，A点电荷到b点的距离大于B点电荷到b点的距离，可得A的带电量大于B的带电量，A正确；
B．由于c点在b点的右侧，故x轴上a、b两点间不可能存在着与c点场强相同的点，B错误；
C．由于b点场强为零，将正离子在a点静止释放，仅在电场力作用下离子不可能在ac间往复运动，C错误；
D．将电子从b点移到c点过程中，电场强度可能先增大，后减小，故电子所受电场力可能先增大，后减小，D正确。
故选AD。
13． 水平向左
【详解】
根据电场强度的叠加原理可知，带电薄板带正电，且它在a点处产生电场的场强E1与点电荷在a点处产生电场的场强大小相等，即
点电荷在b点处产生电场的场强大小为
根据对称性可知，带电薄板在b点处产生电场的场强大小也为E1。所以b点处的电场强度大小为
方向水平向向左。
14．
【详解】
根据电场强度的定义式，得
场强与试探电荷无关，如果将试探电荷拿走，P点的电场强度E仍为。
15．（1）水平向右；（2）3N
【详解】
（1）由题意可知，小球能够处于平衡状态，可得匀强电场的方向为水平向右；
（2）根据小球受力平衡可得
16．（1）；（2）
【详解】
（1）该点电荷在A点所受电场力F的大小为
（2）负电荷所受电场力F方向与该点场强方向相反，所受电场力F的方向如图
17．（1）小球带负电；；（2）小球将做初速度为零的匀加速直线运动；
【详解】
（1）小球静止，受力分析（如图），则小球带负电
根据平衡条件可得
mg=Eqcosα
∴
（2）若将细线突然剪断，绳的拉力消失，小球在重力及电场力的共同作用下，做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知
mgtanα=ma
解得加速度大小
a=gtanα答案第6页，共6页
答案第7页，共1页