高中物理人教版 (新课标)选修33 电场强度课后测评

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修33 电场强度课后测评，共5页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

A．若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半
B．若P点没有检验电荷，则P点场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大
D．P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向
解析：选C.电场中某点的场强与该点是否放入电荷无关而且与放入的电荷电量无关，某点的场强方向为放入该点正电荷所受电场力的方向，由F＝qE，可知同一电荷，场强越大，所受电场力越大，所以选C.
2．下列说法正确的是( )
A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同
B．E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场
C．任何带电体的电场都可以以点电荷的电场为依据而求得
D．点电荷的电场在空间成球对称分布
解析：选BCD.点电荷的场强E＝kQ/r2仅告诉了距离场源电荷Q为r处场强的大小，但是不同的点场强的方向不同，故A错误；E＝kQ/r2是由场强的定义式E＝F/q和库仑定律得来的，所以E＝kQ/r2的适用范围或条件与库仑定律相同，故B正确；任何静电场都由一个或多个点电荷系统共同激发，因此场的大小和方向都可以由各点电荷的场强叠加而得到，故C、D正确．
3．(2011年玉溪高二检测)如图13－2－6所示，在x轴上坐标为零处放一个带电量为Q的负点电荷，在坐标为2处放一个带电量为4Q的正点电荷，则场强为零处的坐标是( )
图13－2－6
A．4 B．1
C．－1 D．－2
解析：选D.在两点电荷中间，其合场强向左，不可能等于零，在4Q右侧，两电荷产生的场强方向相反，但合场强不会为零，所以应该在－Q点电荷的左侧，满足eq \f(kQ,x2)＝eq \f(4kQ,x＋22)，所以x＝2.所以场强为零处的坐标是－2.
4．(2011年金华高二检测)如图13－2－7所示，AB是某个点电荷电场中的一根电场线，在线上O点无初速度释放一负电荷，它将沿电场线向B点运动，下列判断中正确的是( )
图13－2－7
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由题设条件不能确定
C．电场线由A指向B，电荷做匀加速运动
D．电场线由B指向A，电荷做加速运动，加速度越来越大
解析：选B.负电荷沿电场线运动的方向与电场线的方向相反．我们不知道电场线的分布情况，因此无法判断加速度的变化．故B正确，A、C、D错误．
5．如图13－2－8所示，在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b，在连线上有距中点O等距离的两点c、d，则下列场强大小关系式正确的是( )
图13－2－8
A．Ea＝Eb B．Ea＝EO＝Eb
C．Ec＝Ed D．Ec＞EO＞Ed
解析：选AC.根据E＝keq \f(Q,r2)可知，点电荷在a、b两点的场强大小相等且合场强方向均垂直ab线向右，A正确；c、d两点场强相等且方向由c指向d，C正确；Ec＝Ed＞EO，Ea＝Eb＜EO，B、D均错误．
6．图13－2－9中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧( )
图13－2－9
A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|
C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2|
解析：选ACD.MN是ab的中垂线，则MN上P点到a、b距离相等，设为r.由点电荷电场强度公式知：E1＝keq \f(Q1,r2)，E2＝keq \f(Q2,r2)，若Q1、Q2都是正电荷，其在P点场强如图所示，由于Q17．如图13－2－10所示，真空中A、B两点固定两个等量正电荷，一个具有初速度的带负电的粒子仅在这两个电荷的作用下，可能做( )
图13－2－10
A．匀速直线运动 B．匀变速直线运动
C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动
解析：选D.由于空间存在不均匀的电场，所以粒子受到变化的电场力，不可能做匀速运动或匀变速运动，故A、B、C均不正确．由于等量正电荷连线中垂面上电场方向是以电荷连线中点向外辐射，若带负电的粒子速度在该面上，并与电场方向垂直，使电场力刚好等于粒子运动所需的向心力，则粒子做匀速圆周运动，故D选项正确．
8．(2011年黄冈高三检测)如图13－2－11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( )
图13－2－11
A．场强大小为eq \f(kq,r2)，方向沿OA方
向
B．场强大小为eq \f(kq,r2)，方向沿AO方向
C．场强大小为eq \f(2kq,r2)，方向沿OA方向
D．场强大小为eq \f(2kq,r2)，方向沿AO方向
解析：选C.在A处放一个－q的点电荷与在A处同时放一个＋q和－2q的点电荷的效果相当，因此可以认为O处的场是5个＋q和一个－2q的点电荷产生的场合成的，5个＋q处于对称位置上，在圆心O处产生的合场强为零，所以O点的场强相当于－2q在O处产生的场强．
9．如图13－2－12所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将等电荷量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在( )
图13－2－12
A．A点 B．B点
C．C点 D．D点
解析：选D.由电场的叠加原理可知＋q、－q在O点的合场强方向应沿OD方向．要使O点的合场强为零，放上的点电荷＋Q在O点的场强方向应与＋q、－q在O点的合场强方向相反，所以D正确．
10．如图13－2－13所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷QA和QB，测得C点场强的方向与AB平行，则QA带______电，QA∶QB＝______.
图13－2－13
解析：由题图可知QA必带负电，QB带正电，在C点形成如图所示的场强，设AC长为l，则EA＝keq \f(QA,l2)，EB＝keq \f(QB,4l2)，而EA＝EBsin30°，则QA∶QB＝1∶8.
答案：负 1∶8
11．(2011年郑州高二调研)如图13－2－14所示，
图13－2－14
用金属丝AB弯成半径r＝1 m的圆弧，但在A、B之间留出宽度为d＝2 cm、相对来说很小的间隙，将电荷量Q＝3.13×10－9 C的正电荷均匀分布在金属丝上，求圆心O处电场强度的大小．
解析：设原缺口环带电荷的线密度为σ，σ＝eq \f(Q,2πr－d)，则补上的金属小段带电荷量Q′＝σd，它在O处的场强为
E1＝keq \f(Q′,r2)＝keq \f(Qd,2πr－dr2)
＝9×109×[eq \f(3.13×10－9×0.02,2×3.14×1－0.02×12)]N/C
＝9×10－2 N/C.
答案：9×10－2 N/C
12．在一个点电荷Q形成的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0 m和5.0 m．放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图13－2－15中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．求：
图13－2－15
(1)B点的电场强度的大小和方向；
(2)试判断点电荷Q的电性，并说明理由；
(3)点电荷Q的位置坐标．
解析：(1)由题图可知，B点的电场强度EB＝eq \f(F,q)＝2.5 N/C，方向指向x轴正方向．
(2)点电荷Q应位于A、B两点之间，带负电荷．
(3)设点电荷Q的坐标为x，由点电荷的电场E＝keq \f(Q,r2)可知eq \f(EB,EA)＝eq \f(x－2.02,5.0－x2)＝eq \f(2.5,40)，解得x＝2.6 m(另解x＝1 m舍去)．
答案：见解析