2020-2021学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册课后作业： 9.3 电场、电场强度（基础巩固）word版含答案

9-3
电场、电场强度（基础巩固）
课后作业
1.有关电场的理解，下述正确的是（　　）
A.
电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小
B.
只有当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度
C.
由公式可知，在离带电体很近时，r接近于零，电场强度达无穷大
D.
电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关
2、以下关于静电场电场线的说法，正确的是（　　）
A.
在电场中任意两条电场线一定不相交
B.
顺着电场线方向，电场强度逐渐减小
C.
电场线是起始于正电荷（或无限远处），终止于无限远处（或负电荷）
D.
电场线上某一点的切线方向总是与电荷在该点的受力方向一致
3、关于静电场，以下叙述中正确的是(
)
A.
点电荷是理想化物理模型，通常体积小的带电体都可以看成是点电荷
B.
电场强度是标量，运算时不满足平行四边形定则
C.
某点电场强度的方向，与该点负电荷所受电场力方向相反
D.
电场线分布越密的地方电场强度越小
4、在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为，那么下列说法正确的是（　　）
A.
若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零
B.
若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为
C.
若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向
D.
若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的场强方向
5、下列说法正确的是（　　）
A.
靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越大，靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越小
B.
沿电场方向电场强度越来越小
C.
在电场中没画电场线的地方场强为零
D.
电场线虽然是假想的一簇曲线或直线但可以用实验方法模拟出来
6、在如下图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（　　）
A.
B.
C.
D.
7、如图所示为一正点电荷周围的电场线，电场中有A、B两点，A、B两点在同一条电场线上，则（　　）
A.
A点的电场强度与B点的电场强度相同
B.
B点的电场强度比A点的电场强度大
C.
A点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷
D.
B点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷
8、如图是电场中某区域的电场线图，电场中的三点A，B，C的电场强度分别为EA，EB，EC，关于EA，EB，EC大小的判断，正确的是（　　）
A.
EA>EB>EC
B.
EA＝EB＝EC
C.
EAD.
EB>EA>EC
9、关于电场强度，下列说法错误的是（　　）
A.
将检验电荷从电场中某点移走时，该点电场强度变为0
B.
点电荷电场强度计算式中的Q指源电荷
C.
对于公式，电场强度由检验电荷的受力和电量决定
D.
虽然电场强度定义为，但某一点的电场强度与检验电荷无关
10、下列关于电场的说法中，正确的是（
）
A.
公式只适用于真空中点电荷产生的电场
B.
由公式可知，电场中某点的电场强度E与检验电荷在电场中该点所受的电场力成正比
C.
公式只适用于真空中点电荷产生的电场
D.
由公式可知，在离点电荷非常近的地方，即，电场强度E可达无穷大
11、将质量为m的正点电荷q，在电场中从静止开始释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下列说法正确的是（　　）
A.
点电荷运动轨迹必和电场线重合
B.
点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致
C.
点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直
D.
点电荷所受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致
12、电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则
（　　）
A.
A点的电场强度较大
B.
因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用
C.
同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
D.
正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹
13、如图所示为点电荷Q的电场中的三条电场线，下列说法正确的是（
）
A.
若Q为负电荷，EA＜EB
B.
若Q为负电荷，EA＞EB
C.
若Q为正电荷，EA＜EB
D.
若Q为正电荷，EA＞EB
14、图所示为电场中某条电场线的示意图，则下列说法中正确的是
（
）
A.
电场线是电场中实际存在的线
B.
电场线上每点的切线方向表示电场中该点的电场强度方向
C.
电场线在电场中可以相交
D.
电场中电场线较密的地方电场强度较小，电场线较疏的地方电场强度较大
15、如图所示的电场中,属于匀强电场的是(　　
)
A.
B.
C.
D.
16、如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为－q外，其余各点处的电量均为＋q，则圆心O处(　　)
A.
场强大小为，方向沿AO方向
B.
场强大小为，方向沿OA方向
C.
场强大小为，方向沿AO方向
D.
场强大小为，方向沿OA方向
17、真空中两个等量异种电荷（电荷量均为q）连线的中点处电场强度为E，则两个电荷之间的库仑力大小是
A.
qE/8
B.
qE
/4
C.
qE/2
D.
qE
18、如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（
）
A.
B.
C.
D.
19、如图所示，16个电荷量均为+q（q>0）的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为R的圆周上．若将圆周上P点的一个小球的电量换成-2q，则圆心O点处的电场强度的大小为
A.
B.
C.
D.
20、如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，一点电荷固定在圆环的最高点A处，重力为G、带电荷量大小为q的小球P（可视为点电荷）套在环上。若小球P静止时与圆心O的连线恰好水平，则下列判断正确的是（
）
A.
点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为
B.
点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为
C.
圆环对小球P的弹力大小为
D.
圆环对小球P的弹力大小为
9-3
电场、电场强度（基础巩固）
课后作业
1.有关电场的理解，下述正确的是（　　）
A.
电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小
B.
只有当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度
C.
由公式可知，在离带电体很近时，r接近于零，电场强度达无穷大
D.
电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关
【答案】D
【解析】A．电场强度的方向就是放入电场中正电荷所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向相反，且其大小，故A错误；
BD．电场强度是由电场本身决定的，是电场的一种性质，与试探电荷是否存在无关，故B错误，D正确；
C．公式适用于点电荷，在离点电荷很近的地方，r接近于零，则公式不再适用，故C错误。
故选D。
2、以下关于静电场电场线的说法，正确的是（　　）
A.
在电场中任意两条电场线一定不相交
B.
顺着电场线方向，电场强度逐渐减小
C.
电场线是起始于正电荷（或无限远处），终止于无限远处（或负电荷）
D.
电场线上某一点的切线方向总是与电荷在该点的受力方向一致
【答案】AC
【解析】A．电场线的切线方向就是电场强度的方向，如果两条电场线在同一点相交，则有两个切线方向，而事实上电场中的每一点的电场强度只有一个方向，故任意两条电场线都不会相交，故A正确。
B．电场线的疏密代表电场强度的强弱，电场线越密的地方电场强度越强，顺着电场线方向，电场强度不一定减小，故B错误。
C．电场线是为了描述电场假想出来的一簇曲线，起始于正电荷（或无限远处），终止于无限远处（或负电荷），故C正确。
D．电场线上某点的切线方向总是与正电荷在该点的受力方向一致，与负电荷在该点的受力方向相反，故D错误。
故选AC。
3、关于静电场，以下叙述中正确的是(
)
A.
点电荷是理想化物理模型，通常体积小的带电体都可以看成是点电荷
B.
电场强度是标量，运算时不满足平行四边形定则
C.
某点电场强度的方向，与该点负电荷所受电场力方向相反
D.
电场线分布越密的地方电场强度越小
【答案】C
【解析】A.点电荷是理想化物理模型，电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，所以通常体积小的带电体在有些情况下也不能看做点电荷，体积很大的带电体也有可能看成是点电荷，故A不符合题意．
B.电场强度是矢量，运算时满足平行四边形定则，故B不符合题意．
C.某点电场强度的方向，与该点负电荷所受电场力方向相反，与正电荷所受电场力方向相同，故C符合题意．
D.电场线的疏密程度表示场强强弱，越密，电场强度越大，故D不符合题意．
4、在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为，那么下列说法正确的是（　　）
A.
若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零
B.
若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为
C.
若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向
D.
若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的场强方向
【答案】D
【解析】场强为电场本身的性质，与放不放试探电荷无关，即放不放试探电荷，电场强度的大小和方向由电场本身来决定，故D正确，ABC错误。
故选D。
5、下列说法正确的是（　　）
A.
靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越大，靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越小
B.
沿电场方向电场强度越来越小
C.
在电场中没画电场线的地方场强为零
D.
电场线虽然是假想的一簇曲线或直线但可以用实验方法模拟出来
【答案】D
【解析】A．靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越大，靠近负点电荷，电场线越密，电场强度也越大，A错误；
B．沿电场方向电场强度不一定越来越小，例如匀强电场，B错误；
C．在电场中没画电场线的地方场强不一定为零，C错误；
D．电场线虽然是假想的一簇曲线或直线但可以用实验方法模拟出来，D正确。
故选D。
6、在如下图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（　　）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A．图中A、B是在以负点电荷为圆心的同一圆周上的两点，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，A错误；
B．图中A、B场强大小不等，但方向相同，则电场强度不同，B错误；
C．图中A、B是匀强电场中的两点，电场强度相同，C正确；
D．图中电场线的疏密表示场强的大小，两点处切线方向不同，所以A、B场强大小和方向均不同，则场强不同，D错误。
故选C。
7、如图所示为一正点电荷周围的电场线，电场中有A、B两点，A、B两点在同一条电场线上，则（　　）
A.
A点的电场强度与B点的电场强度相同
B.
B点的电场强度比A点的电场强度大
C.
A点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷
D.
B点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷
【答案】B
【解析】AB．正点电荷形成的电场，离点电荷越远，由
知场强越小，则B点场强大于A点场强，故B正确，A错误；
CD．以正点电荷为场源的场强方向均沿电场线背离场源电荷，故A、B两点的场强方向均沿电场线向右，故CD错误。
故选B。
8、如图是电场中某区域的电场线图，电场中的三点A，B，C的电场强度分别为EA，EB，EC，关于EA，EB，EC大小的判断，正确的是（　　）
A.
EA>EB>EC
B.
EA＝EB＝EC
C.
EAD.
EB>EA>EC
【答案】A
【解析】根据电场线的疏密程度，可以判断出
EA>EB>EC
故选A。
9、关于电场强度，下列说法错误的是（　　）
A.
将检验电荷从电场中某点移走时，该点电场强度变为0
B.
点电荷电场强度计算式中的Q指源电荷
C.
对于公式，电场强度由检验电荷的受力和电量决定
D.
虽然电场强度定义为，但某一点的电场强度与检验电荷无关
【答案】AC
【解析】ACD．是电场强度的定义式，其由电场自身性质决定，而与检验电荷无关，故D正确，不符合题意，A、C错误，符合题意；
C．为真空中点电荷电场强度的决定式，式中Q为场源电荷，故B正确，不符合题意；
故选AC。
10、下列关于电场的说法中，正确的是（
）
A.
公式只适用于真空中点电荷产生的电场
B.
由公式可知，电场中某点的电场强度E与检验电荷在电场中该点所受的电场力成正比
C.
公式只适用于真空中点电荷产生的电场
D.
由公式可知，在离点电荷非常近的地方，即，电场强度E可达无穷大
【答案】C
【解析】AB．公式是电场强度的定义式，运用比值法定义，适用于任何电场，根据比值法定义的共性可知，E与q、F无关，选项A、B错误；
CD．公式是根据库仑定律推导出来的，只适用于真空中点电荷产生的电场，在离点电荷非常近的地方，不能将该电荷看成点电荷，公式不再适用，选项C正确，D错误。
故选C。
11、将质量为m的正点电荷q，在电场中从静止开始释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下列说法正确的是（　　）
A.
点电荷运动轨迹必和电场线重合
B.
点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致
C.
点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直
D.
点电荷所受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致
【答案】D
【解析】A．初速度为零的点电荷的运动轨迹是由电场力决定的，当电场力的方向不变时，其轨迹是直线，即与电场线重合；当电场力的方向变化时，其轨迹是曲线，并不与电场线重合，故A错误；
B．电场线的切线方向为正电荷的受力方向，并非速度方向，故B错误；
CD．点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向一致，故C错误，D正确。
故选D。
12、电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则
（　　）
A.
A点的电场强度较大
B.
因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用
C.
同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
D.
正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹
【答案】A
【解析】A．电场线的疏密反映电场强度的相对大小，A处电场线比B处密，则A点的电场强度比B点的大，A正确；
B．电场线可以形象描述电场的强弱和方向，在B点没有画出电场线，但仍有电场，电荷在B点要受到静电力作用，B错误；
C．电场线的疏密反映电场强度的相对大小，A处电场线比B处密，则A点的电场强度比B点的大，根据
同一点电荷在A点受到的静电力比在B点时受到的静电力大，C错误；
D．正电荷放在A点受到的电场力沿电场线的切线方向，由静止释放后，正电荷将离开原电场线，所以其运动轨迹与电场线不一致，D错误。
故选A。
13、如图所示为点电荷Q的电场中的三条电场线，下列说法正确的是（
）
A.
若Q为负电荷，EA＜EB
B.
若Q为负电荷，EA＞EB
C.
若Q为正电荷，EA＜EB
D.
若Q为正电荷，EA＞EB
【答案】BD
【解析】由于不知道电场线的方向，所以不能判断该电场是正电荷还是负电荷产生的，但是无论是正电荷还是负电荷，都是A点的电场线密，B点的电场线疏，则EA＞EB.
A．若Q为负电荷，EA＜EB，与结论不相符，选项A错误；
B．若Q为负电荷，EA＞EB，与结论相符，选项B正确；
C．若Q为正电荷，EA＜EB，与结论不相符，选项C错误；
D．若Q为正电荷，EA＞EB，与结论相符，选项D正确；
14、图所示为电场中某条电场线的示意图，则下列说法中正确的是
（
）
A.
电场线是电场中实际存在的线
B.
电场线上每点的切线方向表示电场中该点的电场强度方向
C.
电场线在电场中可以相交
D.
电场中电场线较密的地方电场强度较小，电场线较疏的地方电场强度较大
【答案】B
【解析】A．电场线是假想的，电场中实际不存在电场线，故A错误；
B．电场中某点的方向等于该点沿电场线的切线方向，选项B正确；
C．若电场线相交，则相交处场强方向有两个，和电场方向是唯一的相矛盾，故电场线不相交，故C错误；
D．电场线的疏密表示电场强弱，电场线较密的地方电场强度较大，电场线较疏的地方电场强度较小，故D错误；
15、如图所示的电场中,属于匀强电场的是(　　
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】匀强电场中各点的场强大小和方向均相同，故其电场线为平行的等间距的直线，ABC均错误，D正确；
故选D。
16、如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为－q外，其余各点处的电量均为＋q，则圆心O处(　　)
A.
场强大小为，方向沿AO方向
B.
场强大小为，方向沿OA方向
C.
场强大小为，方向沿AO方向
D.
场强大小为，方向沿OA方向
【答案】C
【解析】假设A处同样放+q的正电荷，由对称可知O处的合场强为零，所以在BCDE四处的+q电荷，在O处产生的合场强一定与A处所放的+q电荷产生的场强等大反向，即在BCDE四处的+q电荷在O处产生的合场强为，方向沿OA方向；所以若在A处放一个-q的电荷则圆心O处的场强为，方向沿OA方向．故C正确，ABD错误．
17、真空中两个等量异种电荷（电荷量均为q）连线的中点处电场强度为E，则两个电荷之间的库仑力大小是
A.
qE/8
B.
qE
/4
C.
qE/2
D.
qE
【答案】A
【解析】设两个电荷的距离为r，两个等量异种点电荷在中点产生的电场强度大小相等，方向相同，则大小为
故中点处的合场强为
而两个电荷之间的库仑力大小为
联立得
故选A。
18、如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（
）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：
所以匀强电场场强的大小为，故选B。
19、如图所示，16个电荷量均为+q（q>0）的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为R的圆周上．若将圆周上P点的一个小球的电量换成-2q，则圆心O点处的电场强度的大小为
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】圆周上均匀分布的16个都是电量为+q的小球，由于圆周的对称性，圆心处场强为0，则知P处q在圆心处产生的场强大小为
E1=k，方向水平向左，可知其余15个+q在圆心处的场强E2=E1=k，方向水平向右，图中-2q在圆心处产生的场强大小
E3=k，方向水平向右．根据电场的叠加有：E2+E3=E，则得E=，故选C．
20、如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，一点电荷固定在圆环的最高点A处，重力为G、带电荷量大小为q的小球P（可视为点电荷）套在环上。若小球P静止时与圆心O的连线恰好水平，则下列判断正确的是（
）
A.
点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为
B.
点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为
C.
圆环对小球P的弹力大小为
D.
圆环对小球P的弹力大小为
【答案】A
【解析】AB．小球P受力如图1-12所示
则点电荷与小球P间的库仑力大小
点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小
故A正确，B错误；
CD．圆环对小球P的弹力大小
故C、D错误。
故选A。
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