第一章 第3节 电场强度(课时作业)-2019-2020学年高中物理选修3-1【优化探究】同步导学案(人教版)
[A组 素养达标]
1.关于电场,下列叙述正确的是( )
A.以点电荷为圆心、r为半径的球面上,各点的场强都相同
B.正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大
C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=,取走q后,该点场强不变
D.电荷所受电场力很大,该点的电场强度一定很大
解析:以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各点的场强大小相等,方向不同,场强不同,故A错误;电荷周围的电场强度的大小与点电荷的电性无关,故B错误;电场强度是由产生电场的源电荷决定的,在电场中某点放一试探电荷后,不会影响该点的电场强度,故C正确;电场中的场强取决于电场本身,电场强度只由场源电荷的电荷量和位置决定,与电荷受到的电场力的大小无关,故D错误.
答案:C
2.电场中A点的电场强度为E,方向水平向右.若在A点放一试探电荷+q,它所受到的电场力大小为F,若在A点放置一个电荷量为-2q的试探电荷,下列说法中正确的是( )
A.A点的场强方向变为水平向左
B.A点的场强变为2E
C.电荷量为-2q的试探电荷受到的电场力方向水平向左
D.电荷量为-2q的试探电荷受到的电场力大小也为F
解析:电场强度反映的是电场本身的性质,与试探电荷的正负和大小无关,故在A点放一个负试探电荷,A点的场强方向仍水平向右,大小仍为E,故A、B错误;正电荷的受力方向和负电荷的受力方向相反,故电荷量为-2q的试探电荷所受的电场力方向变为水平向左,故C正确;A点的场强一定,由F=qE知在A点放置一个电荷量为-2q的试探电荷,则它所受的电场力大小变为2F,故D错
误.
答案:C
3.(多选)在电场中的某点放了一个正电荷,受到的电场力向左,若放了负电荷,受到电场力向右,则下列说法正确的是( )
A.放正电荷时,该点场强方向向左
B.放负电荷时,该点场强方向向右
C.若放中性的物体,则电场力为零
D.若放中性的物体,则场强为零
解析:电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同,所以电场强度方向向左,所以放入正电荷和负电荷时,该点的场强方向均向左,故A正确,B错误;若放中性的物体,则电场力为零,选项C正确;场强由场源电荷决定,与试探电荷无关,若放中性的物体,电场同样存在,场强不为零,故D错误.
答案:AC
4.如图所示,在正方形四个顶点分别放置一个点电荷,所带电荷量已在图中标出,则下列四个选项中,正方形中心处场强最大的是( )
解析:设正方形中心到各顶点的距离r,根据点电荷电场强度公式E=,结合矢量合成法则,A图中两个负电荷在正方形中心
处场强为零,两个正点电荷在正方形中心处电场强度为零,则
正方形中心处电场强度为零;B图中正方形对角线上的异种电荷在正方形中心处的电场强度为各自点电荷在中心处相加,由矢量合成法则知正方形中心处的电场强度大小为2
;C图中正方形对角线的两负电荷的电场强度在中心处相互抵消,而正点电荷在中心处叠加后电场强度大小为
,则正方形中心处电场强度为k
;D图中根据点电荷电场强度公式,结合叠加原理,则有在正方形中心处的电场强度大小为
,故选B.
答案:B
5.两点电荷形成电场的电场线分布如图所示,A、B是电场线上的两点,下列判断正确的是( )
A.A、B两点的电场强度大小不等,方向相同
B.A、B两点的电场强度大小相等,方向不同
C.左边电荷带负电,右边电荷带正电
D.两电荷所带电荷量相等
解析:电场线的疏密表示场强的强弱,电场线越密,电场越强,电场方向为电场线的切线方向,故从图中可以看出A、B点电场强度大小和方向均不同,故A、B错误;电场线从正电荷指向负电荷,故C正确;右边电荷周围的电场线密集,故右边电荷的电荷量较大,故D错误.
答案:C
6.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则( )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增大
C.a的加速度将减小,b的加速度将增大
D.两个粒子的动能,一个增加一个减小
解析:物体做曲线运动,所受力的方向指向轨迹的内侧,由于电场线的方向不知,所以粒子带电性质不能确定,故A错误;物体做曲线运动,所受力的方向指向