物理·选修1-1(人教版)
第二节 电 场
?基础巩固
1.(多选)下列关于电场线的说法,正确的是( )
A.沿着电场线的方向电场强度越来越小
B.在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交
C.电场线是点电荷在电场中自由运动的轨迹
D.电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远
解析:本题考查对电场线的理解.电场线疏密描述场强的大小,故A错误.电场线不是电荷运动轨迹,C错.
答案:BD
2.(单选)关于电场力和电场强度,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向总是跟电场力的方向一致
B.电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比
C.正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致
D.电荷在某点受到的电场力越大,该点的电场强度越大
解析:正电荷受到的电场力方向跟电场强度方向相同,负电荷受到的电场力方向跟电场强度方向相反.根据:E=知E跟F无关,仅跟电场本身有关,由的比值决定.由F=qE知某点处,电荷不同,受到的电场力不同,但电场强度却是定值.
答案:C
3.(多选)如下列图所示,属于匀强电场的有( )
解析:本题考查常见电场线分布和匀强电场的电场线的特点.
答案:BC
4.(单选)如下列图所示,正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,那么可以断定,它所在的电场是图中( )
解析:带电体在电场中做加速运动,其电场力方向与加速度方向相同,加速度越来越大,电荷所受电场力越来越大,电荷量不变,电场力F=Eq,应是E越来越大.电场线密度越大,表示场强越大,沿PQ方向.电场线密度增大的情况才符合此题的条件.
答案:D
5.(单选)在下图所示的电场中,关于M、N两点电场强度的关系判断正确的是( )
A.M点电场强度大于N点电场强度
B.M点电场强度小于N点电场强度
C.M、N两点电场强度大小相同
D.M、N两点电场强度方向相反
解析:电场线直观形象的反映了电场的性质,电场线上每一点的切线方向是该点的场强方向,电场线越密表示该点场强越大,故选项A正确.
答案:A
6.(单选)仅在电场力作用下,电荷由静止开始运动的情况是( )
A.从电场线疏处向密处运动
B.从场强大处向场强小处运动
C.沿电场线运动
D.运动轨迹与电场线不一定重合
解析:电荷受力方向是沿电场线在该点的切线方向,或是切线的反方向,会因电荷的种类不同而不同,因此,A、B、C所述情况均不能确定,只有D正确.
答案:D
7.(多选) 如右图中画出了某一个电场的一些电场线,将一个正点电荷q置于该电场中,下面的说法正确的是( )
A.电场线所表示的电场方向是自左向右的
B.电场线所表示的电场方向是自右向左的
C.正电荷q受电场力方向是自左向右的
D.正电荷q受电场力方向是自右向左的
解析:本题非常简单,只需准确掌握电场线如何描述电场,就可正确解答此题.电场线是一组平行线,其切线方向即为直线本身,电场方向自左向右,选项A正确.正电荷在电场中受电场力的方向与电场方向相同,也应是自左向右,选项C正确.
答案:AC
8.(单选)一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F,以及这点的电场强度为E,下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
解析:根据电场强度的定义式E=知,场强由电场本身性质决定,与检验电荷无关,所以A、B错误.对同一点而言,电场强度不变,根据公式F=qE可知选项D正确.
答案:D
?能力提升
9.(多选)如图是表示在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )
A.这个电场是匀强电场
B.a、b、c、d四点的场强大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec
C.a、b、c、d四点的场强大小关系是Ea>Ec>Eb>Ed
D.a、b、d三点的场强方向相同
解析:图线的倾斜程度表示电场强度的大小,由图可知选项C正确.a、b两点处,放正电荷时力为正方向,电场强度方向为正方向;c点,放正电荷时力为负方向,则电场强度方向为负方向;d点,放负电荷时力为负方向,则电场强度方向为正方向,所以,a、b、d三点的场强方向相同,故选项D正确.
答案:CD
10.(多选)在真空中有一匀强电场,电场中有一质量m=0.01 g且带负电的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,其电荷量为q=2×10-8 C.g=10 m/s2,则( )
A.场强的方向一定沿水平方向
B.场强的方向一定竖直向下
C.场强的方向一定竖直向上
D.场强的大小一定为E=5×103 N/C
解析:因为尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,所以尘埃受到的重力和电场力是一对平衡力,电场力方向向上,由于尘埃带负电,所以可知电场方向竖直向下,故选项B正确.又根据qE=mg可得E=5×103 N/C,所以选项D正确.
答案:BD
课件26张PPT。第一章 电场 电流 第二节 电 场 栏目链接闪电为什么是弯弯曲曲的
大家都知道,带异种电荷的两块云接近时放出闪电,闪电中因高温使空气体积迅速膨胀,水滴汽化而发出强烈的爆炸声,这就是我们常说的“电闪雷鸣”,闪电为什么总是弯弯曲曲的呢?美国国家气象局的内泽特·赖德尔认为,每当暴风雨来临,雨点即能获得额外的电子,电子是带负电荷的,这些电子会追寻地面上的正电荷,额外的电子流出云层后,要碰撞别的电子,使别的电子也变成游离电子,因而产生了传导的轨迹,传导的轨迹会在空气中散布着的不规则形状的带电离子群中间跳跃着迂回延伸,而一般不会是直线.所以,闪电的轨迹总是蜿蜒曲折的.
栏目链接 栏目链接一、电场
1.只要有电荷存在,电荷的周围就有________,电荷之间是通过________发生相互作用的.电场也是客观存在的________,实物和场是物质存在的两种不同形式.
2.电场的基本性质是对放入其中的电荷________的作用.
栏目链接电场电场物质有力二、电场强度
栏目链接比值电场强度场强矢量正电荷电场三、电场线
1.定义:如果在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的________都跟该点的____________方向一致,这样的曲线就叫做________.
2.匀强电场:如果电场强度的________和________都相同,这个区域的电场叫匀强电场 栏目链接切线电场强度电场线大小方向 栏目链接要点一 电场强度
1.关于电场中某点的电场强度与试探电荷无关的理解.
电场强度是描述电场的力的性质的物理量,是由电场本身的性质决定的,与试探电荷所带的电荷量q及其所受到的电场力F无关.对一个确定的电场,不论电场中是否存在试探电荷,电场中各点的电场强度都是一定的.
栏目链接 栏目链接例1电场中有一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半
B.若P点没有试探电荷,则P点的电场强度为零
C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受到的电场力越大
D.P点的电场强度的方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向 栏目链接 栏目链接变 式
迁 移 栏目链接变 式
迁 移 栏目链接要点二 电场线的特点
1.电场线是假想的曲线,并不真实存在,但电场真实存在.
2.电场线起始于正电荷,终止于负电荷,不闭合.
3.电场线的疏密定性地反映了电场的强弱;电场线密的地方场强大,电场线疏的地方场强小.
4.电场线不相交,不相切.
5.电场线不是电荷运动的轨迹 栏目链接例2关于电场线的以下说法中,正确的是( )
A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同
B.沿电场线的方向,电场强度越来越小
C.电场线越稀疏的地方同一试探电荷受的电场力就越小
D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变 栏目链接解析:电场线越稀疏的地方场强越小,试探电荷受到的电场力越小, C正确.沿电场线方向,电场线不一定变密,也不一定变疏或不变,故B、D错.电荷受力可能与场强方向相同,也可能相反,A错.
答案:C
栏目链接变 式
迁 移2.(多选)下列关于电场线的说法中正确的是( )
A.电场线的方向,就是电荷受力的方向
B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动
C.电场线越密的地方,同一电荷所受到的电场力越大
D.静电场的电场线不可能是闭合的
解析:电场线上每点的切线方向与该点电场强度的方向一致,即正电荷受力的方向,故A项错;电场线不是电荷的运动轨迹,当电荷只在电场力作用下从静止开始运动,且电场线为直线时,其轨迹和电场线重合,故B项错;电场线越密的地方电场强度越大,同一电荷受到的电场力越大,C项对;电场线不是闭合的曲线,故D项对.
答案:CD 栏目链接要点三 几种常见电场的电场线
栏目链接 1.不同电场中,电场强度分布不同,它们的电场线形状也不一样,如下图所示是几种电场的电场线:
栏目链接2.匀强电场.
如果电场强度的大小和方向都相同,这个区域的电场叫做匀强电场.匀强电场是最简单的电场,在实验研究和理论研究中都常用到.两块靠近的平行金属板,大小相等、互相正对、分别带有等量的正负电荷,它们之间的电场(除边缘外)就是匀强电场.匀强电场的电场线是距离相等的平行直线如图所示.
例3A、B为带电荷量分别为+Q和-Q的两个等量异种点电荷,c、d为A、B连线上的两点,且Ac=Bd,如下图所示,关于c、d两点间电场强度的情况是( ) 栏目链接A.由c到d电场强度由大变小
B.由c到d电场强度由小变大
C.由c到d电场强度不变
D.由c到d电场强度先变小后变大
栏目链接 解析:c、d两点处于A、B两异种点电荷所形成的叠加场,各点场强可由EA+EB表示,但计算起来较为繁杂,可借助电场线来描绘,如图所示,从电场线分布看,从c→d电场线由密→疏→密,因此电场强度先变小后变大.
栏目链接答案:D变 式
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