内容正文:
1.关于电场线的性质,以下说法正确的有( )
A.电场线是电荷在电场中的运动轨迹
B.电场线的分布情况反映电场中不同点的场强的相对大小
C.电场线的箭头方向表示场强减弱的方向
D.空间中两条电场线不能相交
解析:选BD.电场线是为了描述电场的强弱及方向的方便而引进的假想线,它一般不与电荷的运动轨迹重合,A错误,B正确.电场线的箭头方向表示场强的方向,C错误.由于电场的具体方向与电场线上某点的切线方向相同,若两条电场线相交,则在该点可以作出两条切线,表明该点的电场不唯一,这与实际不符,D正确.故选BD.
2.(2013·大庆一中高二检测)电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( )
A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半
B.若P点没有试探电荷,则P点电场强度为零
C.P点电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大
D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向
解析:选C.为了知道电场中某点的电场强度,可以把一个试探电荷放入该点,其受到的电场力F与自身的电荷量q的比值得F=Eq,当q一定时,E越大,F越大,C正确.电场中某点的电场强度方向规定为正电荷在该点时受到的电场力的方向,与负电荷受力的方向相反,D错误.故选C.可反映该点场强的大小,但该点的电场强度由电场本身决定,与试探电荷的电荷量多少、电性无关,A、B错误.由E=
3.
(2013·沈阳二中高二期中)如图所示,直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子运动中只受电场力作用,根据此图可以做出的判断是( )
A.带电粒子所带电荷的符号
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处大
D.带电粒子在a、b两点的加速度方向
解析:选BCD.
如图所示,由于带电粒子在电场力作用下做曲线运动,所以电场力应指向轨迹的凹侧,且沿电场线,即沿电场线向左,B正确;由于电场线方向未知,故不能确定带电粒子的电性,A错误;加速度由电场力产生,由于a处电场线较b处密,所以a处电场强度大,由E=知,带电粒子在a处受电场力大,故加速度大,且方向与电场力方向相同,C、D正确.故选BCD.
4.(2013·华南师大附中高二检测)
如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( )
A.先变大后变小,方向水平向左
B.先变大后变小,方向水平向右
C.先变小后变大,方向水平向左
D.先变小后变大,方向水平向右
解析:选B.等量异种电荷电场线分布如图甲所示,由图中电场线的分布可以看出,从A点到O点,电场线由疏到密;从O点到B点,电场线由密到疏,所以沿点A、O、B,电场强度应先由小变大,再由大变小,方向为水平向右,如图乙所示.由于电子做匀速直线运动,所受合外力必为零,故另一个力应与电子所受电场力大小相等、方向相反,电子受到电场力方向水平向左,且沿点A、O、B运动的过程中,电场力由小变大,再由大变小,故另一个力的方向应水平向右,其大小应先变大后变小,故选B.
5.地球是一个带电体,且电荷均匀分布于地球表面.若已知地球表面附近有一电量为2×10-4 C的正电荷受到4×10-3 N的电场力,且方向竖直向下,则地球带何种电荷?所带总电量为多少?(已知地球半径R=6.4×106 m,k=9×109 N·m2/C2)
解析:地球所带电量可以认为集中于地球中心,设地球所带电量为Q,则地球表面附近的场强E=①
据场强定义知E=②
将k=9×109 N·m2/C2,R=6.4×106 m,F=4×10-3 N,
q=2×10-4 C代入①②,求得Q=9.1×104 C
因正电荷受到的电场力竖直向下,故地球表面附近的电场方向竖直向下,即指向地心,地球带负电.
答案:负电 9.1×104 C
一、选择题
1.下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
解析:选C.A图中,A、B两点场强大小相等,方向不同,B图中,A、B两点场强的方向相同,但大小不等,C图中是匀强电场,则A、B两点场强大小、方向相同;D图中A、B两点场强大小、方向均不相同.故选C.
2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D正确.故选D.
3.如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点.放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )
A.A点的电场强度