2018年高中物理 第1章 靜電場 1.4 電場力性質的定量描述——電場強度習題 新人教版選修3-1.doc

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電場力性質的定量描述電場強度（答題時間：30分鐘）1. 關于電場強度的定義式，下列說法中正確的是（ ）A. E和F成正比，F越大E越大B. E和q成反比，q越大E越小C. E的大小是由F和q的大小決定的D. E的方向與+q受力F的方向相同 2. 如圖所示是點電荷Q周圍的一條水平向右的電場線，P是這條電場線上的一點，則以下判斷正確的是（ ）A. Q是正電荷，P點的場強方向水平向右B. Q是正電荷，P點的場強方向水平向左C. Q是負電荷，P點的場強方向水平向右D. Q是負電荷，P點的場強方向水平向左3. 一帶正電荷的質點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質點的速率是減小的。關于b點電場強度E的方向，下列圖示中符合題意的是（虛線是曲線在b點的切線）（ ）4. 一帶正電粒子在正點電荷的電場中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運動。取該直線為x軸，起始點O為坐標原點，則下列關于電場強度E、粒子動能Ek、粒子電勢能Ep、粒子加速度a與位移x的關系圖象可能是下列的（ ） 5. 如圖所示，A、B為兩個固定的等量同號正電荷，在它們連線的中點處有一個可以自由運動的正電荷C，現給電荷C一個垂直于連線的初速度v0，若不計C所受的重力，則關于電荷C以后的運動情況，下列說法正確的是（ ）A. 加速度始終增大B. 加速度先減小后增大C. 速度先增大后減小D. 速度始終增大6. 如圖所示，在豎直平面內，且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為Q?，F從A點將一質量為m、電荷量為的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為。已知重力加速度為g。規(guī)定電場中B點的電勢為零，則在Q形成的電場中（）A. D點的電勢為B. A點的電勢高于D點的電勢C. D點的電場強度大小是A點的倍D. 點電荷在D點具有的電勢能為7mgr7. 如圖所示，N（N5）個小球均勻分布在半徑為R的圓周上，圓周上P點的一個小球所帶電荷量為，其余小球所帶電荷量為+q，圓心處的電場強度大小為E。若僅撤去P點的帶電小球，圓心處的電場強度大小為（ ）A. E B. C. D. 8. 豎直放置的兩塊足夠長的帶電平行金屬板間有勻強電場，其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質量為m的帶正電小球，當絲線跟豎直方向成角小球與板的距離為b時，小球恰好平衡，如圖所示。（重力加速度為g）求：（1）小球所帶電荷量q是多少？（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？9. 如圖所示，一質量為m、帶電荷量為q的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成角，重力加速度為g。（1）判斷小球帶何種電荷；（2）求電場強度E；（3）若在某時刻突然將細線剪斷，求經過t時間小球的速度v。1. D 解析：AB、電場強度的定義式為比值定義式，E與F、q沒有比例關系，場強E是由場源電荷決定的，是電場的固有屬性，不會因試探電荷而改變，故AB錯誤。C. E由電場本身決定，與試探電荷無關，故C錯誤。D. 物理上規(guī)定：E的方向與+q受力F的方向相同，故D正確。2. A 解析：據圖可知，P點的場強水平向右；再據點電荷的場強特點可知：正電荷的電場線向外輻射，所以Q為正電荷，故A正確，BCD錯誤。故選A。3. D 解析：做曲線運動的物體在運動過程中受到的合力指向軌跡的內側，故AB錯誤；由于速度減小，即電場力方向與速度方向夾角為鈍角，故D正確。4. CD 解析：粒子距離場源電荷越來越遠，故場強E隨帶電粒子位移的增大而減小，選項A錯誤；電場力對該粒子做正功，其動能，而電場力非恒力，故動能Ek與x為非線性關系，選項B錯誤；粒子的電勢能隨位移變化的圖象斜率大小對應粒子所受的靜電力大小，選項C正確；粒子沿x軸的運動是一個加速度減小的加速運動，選項D正確。5. D 解析：A、B根據等量同號點電荷電場的特點，可知兩個電荷連線上中點的電場強度為零，電場強度從C點到無窮遠，先增大后減小，所以點電荷C的加速度先增大后減小，故A、B錯誤；C、D在全過程中，電場力做正功，點電荷C的速度始終增大，故C錯誤，D正確。故選D。6. A 解析：由A到D電場力做正功，根據動能定理可知，解得；則，因為UA=UB=0，故，選項A正確；A點的電勢低于D點的電勢，選項B錯誤；D點的電場強度； ，即D點的電場強度大小是A點的倍，選項C錯誤；點電荷-q在D點具有的電勢能為-7mgr，選項D錯誤；故選A。7. C 解析：若P處放一電荷量為+q的電荷，則O點的場強為零，故圓周上所有帶+q的電荷所形成的電場與放在過直徑PO上左端的電荷量為+q的電荷形成的電場等效；根據題意知，則，故僅撤去P點的帶電小球，圓心處的電場強度大小為，選項C正確。8. 解：（1）小球受力平衡，對小球受力分析如圖所示：FsinqE Fcosmg 由/得qmgtan/E （2）研究水平方向的運動。剪斷絲線后，小球沿水平方向做勻加速直線運動。加速度為 由運動學公式得bat2 解得 （利用合運動或豎直分運動計算也可） 9. 解：（1）負電荷；（2）小球受力分析如圖所示，其中電場力FqE，由平衡條件得：Fmgtan，Emgtan /q.（3）剪斷細線后小球做初速度為零的勻加速直線運動F合mg/cos ma，vat，所以vgt/cos 速度方向與豎直方向夾角為，斜向左下方。