9.3电场、电场强度 同步课时作业—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word含答案）

9.3电场、电场强度—2021-2022学年高二物理人教版（2019）必修第三册同步课时作业
1.下列说法中正确的是( )
A.由知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比
B.电场中某点的电场强度等于，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关
C.电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向
D.公式和对于任何静电场都是适用的
2.在带电荷量为Q的正点电荷的电场中的P点放一试探电荷，其电荷量为，P点与正点电荷的距离为r，试探电荷所受的电场力为F。已知静电力常量为k。则P点的电场强度为( )
A. B. C. D.
3.已知A为电场中一固定点，在A点放一电荷量为q的试探电荷，受到的电场力为F，A点的场强为E，则( )
A.若在A点换上电荷量为的试探电荷，A点场强方向发生变化
B.若在A点换上电荷量为的试探电荷，A点的场强将变为
C.若将A点电荷量为q的试探电荷移去，A点的场强变为零
D.A点场强的大小方向与试探电荷的大小、正负均无关
4.如图所示是某个点电荷电场中的一条电场线，在线上O点由静止释放一个自由的负电荷（仅受静电力作用），它将沿电场线向B点运动。下列判断中正确的是( )
A.电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越小
B.电场线由B指向A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定
C.电场线由A指向B，该电荷做匀速运动
D.电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越大
5.如图所示，真空中四点共线且等距，连线水平。先在a点固定一带电荷量为的点电荷，测得b点电场强度大小为E。若再将另一带电荷量为的点电荷放在d点，则( )
A.b点电场强度大小为，方向水平向右 B.b点电场强度大小为，方向水平向左
C.c点电场强度大小为，方向水平向右 D.c点电场强度大小为，方向水平向左
6.如图所示，三点是同一圆周上的三等分点，若在两点放等量的正电荷，则A点的电场强度大小为E。若将C点的电荷改为与B点所放电荷的电荷量大小相同的负电荷，则A点的电场强度大小为( )
A.E B. C. D.
7.在金属球壳的球心有一个正点电荷，球壳内外的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )
A.M点的电场强度比K点的大
B.球壳内表面带负电，外表面带正电
C.试探电荷在K点的电势能比在L点的大
D.试探电荷沿电场线从M点运动到N点，电场力做负功
8.用电场线能直观、方便地比较电场中各点的场强大小。如图所示，是两等量异种点电荷形成的电场中的一些点，O是两电荷连线的中点，是连线中垂线上关于O对称的两点，和也关于O对称，则下列说法正确的是( )
A.两点电场强度大小和方向都相同
B.两点电场强度大小相等，方向相反
C.两点电场强度大小和方向都相同
D.连线上从H到F过程中电场强度先增大后减小
9.在电场中的某点A处放一试探电荷，它所受的静电力大小为F，方向水平向右，则A点的电场强度大小为，方向水平向右。下列说法正确的是( )
A.在A点放一个负试探电荷，A点的电场强度方向变为水平向左
B.在A点放一个负试探电荷，它所受的静电力方向水平向左
C.在A点放一个电荷量为的试探电荷，它所受的静电力大小为
D.在A点放一个电荷量为的试探电荷，则A点的电场强度大小变为
10.如图甲所示为某电场中的一条电场线，一电子只在电场力的作用下从A点到B点运动的速度－时间图象如图乙所示，则下列分析正确的是( )
A.该电场线可能是负点电荷的电场线 B.该电场线可能是正点电荷的电场线
C.A点的电势比B点的低 D.A点的电场强度比B的点大
11.如图是某电场中的电场线，在该电场中有两点，下列结论正确的是( )
A.点的场强比点的场强大
B.A点的场强方向与点的场强方向相同
C.将同一点电荷分别放在两点，若点电荷只受电场力作用，则放在点的加速度比放在点的加速度大
D.因为两点没有电场线通过，所以电荷放在这两点不会受电场力作用
12.已知电荷分布均匀的球壳对壳内点电荷的作用力为零，对壳外点电荷的作用力等于将所有电荷量全部集中在球心的点电荷对球外点电荷的作用力。若真空中有一个均匀的带正电球体，球心在O点，半径为R，电荷体密度为ρ，球体内有一个球形空腔，空腔球心在点，半径为，，如图所示，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是( )
A.空腔里各点的电场方向不同
B.空腔里的电场强度方向与连线平行
C.空腔里的电场强度与该点到O点的距离成正比
D.空腔里的电场强度大小恒为
答案以及解析
1.答案：B
解析：只是电场强度的定义式，不能由此得出电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的静电力成正比、与电荷量成反比，电场中某点的电场强度只与电场本身的性质有关，与试探电荷的电荷量及受力无关，A错误，B正确；电场中某点的电场强度方向为正电荷在该点的受力方向，C错误；公式对于任何静电场都是适用的，只适用于真空中静止点电荷产生的电场，D错误。
2.答案：BD
解析：电场强度的定义式为为试探电荷的电荷量，由此可判定选项B正确；易知选项D正确。
3.答案：D
解析：A点的场强大小和方向是由电场决定的，与放入的试探电荷无关，选项D正确。
4.答案：B
解析：在电场线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B点运动，受静电力方向由A指向B，则电场线方向由B指向A，该负电荷做加速运动，根据题目信息不能确定点电荷的位置，负电荷加速度大小的变化不能确定。B正确。
5.答案：D
解析：设，在a点固定一带电荷量为的点电荷，测得b点电场强度大小为E，则，将另一带电荷量为的点电荷放在d点时，带电荷量为的点电荷在b点产生的电场强度大小，方向水平向左；则b点电场强度大小，方向水平向右，故A、B两项均错误。带电荷量为的点电荷在c点产生的电场强度大小，方向水平向左；带电荷量为的点电荷在c点产生的电场强度大小，方向水平向右；则c点电场强度大小，方向水平向左，故C项错误，D项正确。
6.答案：D
解析：在两点放等量的正电荷，设每个电荷在A点产生的场强大小为，则，将C点的电荷改为与B点所放电荷的电荷量大小相同的负电荷，则A点的电场强度大小，故选D。
7.答案：ABD
解析：由电场线的疏密程度可知，M点的电场强度比K点的大，A正确；由电场线分布情况可知，球壳内表面带负电，外表面带正电，B正确；试探电荷从K点沿电场线运动到L点，电场力做负功，则试探电荷在K点的电势能比在L点的小，C错误；试探电荷沿电场线从M点运动到N点，位移与电场力方向相反，电场力做负功，D正确。
8.答案：ACD
解析：根据对称性可看出，两点处电场线疏密程度相同，则两点场强大小相等，这两点场强的方向均为，方向相同，故选项A正确；根据对称性可看出，两点处电场线疏密程度相同，则两点场强大小相等，根据等量异种点电荷的电场分布特点可看出，两点场强方向相同，故选项B错误；根据对称性可看出，两点电场线疏密程度相同，由等量异种点电荷的电场分布特点可知，两点场强方向相同，故选项C正确；连线上从H到F，电场线先变密、再变疏，所以场强先增大后减小，故选项D正确。
9.答案：BC
解析：电场中某点的电场强度与试探电荷无关，故A、D错误；由知C项正确；负电荷在电场中某点所受静电力的方向与该点场强方向相反，故B项正确。
10.答案：BD
解析：由图乙可知，电子从A到B速度减小，加速度也减小，而电子受力方向与电场强度方向相反，所以电场强度方向由A指向B，即A点的电势高，电场强度也大，当正点电荷位于A的左侧时满足要求，所以该电场线可能是正点电荷的电场线，AC错误，B正确；电子在A点时速度变化得快，即在A点时的加速度较大，所以A点的电场强度大些，D正确。
11.答案：AC
解析：
12.答案：BD
解析：将球体和空腔看成完整的带正电的大球和带负电（电荷体密度相等）的小球的集合，对于空腔中任意一点P，设，则大球激发的场强为，方向由O指向P，小球激发的场强为，方向由P指向；和的矢量合成遵从平行四边形定则，E的方向如图所示，根据几何关系可知E的方向与连线平行，，所以BD正确，AC错误。