内容正文:
专题卷01 电场力的性质
满分:100分
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于电场线的说法正确的是( )
A.电场中任何两条电场线都可以相交 B.沿电场线的方向,电场强度逐渐减小
C.电场线越密的地方电场强度越大 D.电场线是带电粒子在电场中运动的轨迹
【答案】C
【解析】A.电场线是为了形象地描述电场的强弱和方向而假想的曲线,是不相交的,选项A错误;
B.沿电场线的方向场强大小可能增大,也可能不变,选项B错误;
C.电场线的疏密程度表示场强的强弱,电场线越密的地方场强越大,选项C正确;
D.电场线不是带电粒子在电场中运动的轨迹,选项D错误。
故选C。
2.如图所示,a、b两点处分别固定有等量异种点电荷+Q和-Q,c是线段ab的中点,d是ac的中点,e是ab的垂直平分线上的一点,将一个负点电荷先后放在d、c、e点,三点所在的电场强度分别为Ed、Ec、Ee,则下列说法中正确的是( )
A.Ed、Ec、Ee的方向都是水平向右B.Ed、Ec的方向水平向右,Fe的方向竖直向上
C.Ed、Ee的方向水平向右,Fc=0D.Ed、Ec、Ee的大小都相等
【答案】A
【解析】等量异号电荷的电场的分布特点如图
A.从图中可知,cde三点的场强的方向都向右,故A正确;
B.负点电荷在e点的电场力方向水平向左,故B错误;
C.根据电场的叠加原理知,c点的场强不等于0,则
Fc≠0
故C错误;
D.从图中可知看到d点的电场线最密,场强最大,e点的电场线最疏,场强最小,故D错误。
故选A。
3.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】a点电荷量为q的点电荷在b处产生的电场强度为
方向向右,而半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘,与a点处有一电荷量为的固定点电荷,在b点处的场强为零,可得圆盘在b点处产生的电场强度大小也为
方向向左,那么圆盘在d产生的电场强度的大小仍为
方向向右,而a处电荷量为q的点电荷在d处产生的电场强度为
方向向右,则d处的电场强度大小为
故B正确,ACD错误。
故选B。
4.如图所示,电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。图中A点的电场强度为0,静电力常量为k,则带电薄板产生的电场在图中A点的电场强度大小为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】q在A点形成的电场强度的大小为
方向向左;
因A点场强为零,故薄板在A点的场强方向向右,大小也为。
故选A。
5.在如图所示的电场中,各点电荷带电量大小都是Q,甲图中的A,B为对称点,乙、丙两图的点电荷间距都为L,虚线是两侧点电荷的中垂线,两点电荷连线上的O、C和O、D间距也是L,正确的是( )
A.图甲中A,B两点电场强度相同
B.O点的电场强度大小,图乙等于图丙
C.从O点沿虚线向上的电场强度,乙图变大,丙图变小
D.图乙、丙的电场强度大小,C点大于D点
【答案】D
【解析】A.由点电荷的电场分布可知,图甲中电场强度方向不同,A错误;
B.由电场的叠加可知,图乙O点电场强度为0,图丙O点不为0,所以B错误;
C.由电场线的分布及电场的叠加可知,图乙中O点的电场强度为0,到远时,电场强度仍为0,所以从O点沿虚线向上,电场强度先大后小;图丙的电场强度从O点到无穷远,电场强度逐渐减小,故C错误;
D.由电场的叠加可知,C点的电场强度是左侧两点电荷作用之和,D点的电场强度是左侧两点电荷作用之差, C点大于D点,故D正确;
故选D。
6.如图,在位置放置电荷量为的正点电荷,在位置放置电荷量为的负点电荷,在距为的某点处放置正点电荷Q,使得点的电场强度为零。则Q的位置及电荷量分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【解析】
根据点电荷场强公式
两点量异种点电荷在P点的场强大小为
,方向如图所示
两点量异种点电荷在P点的合场强为
,方向与+q点电荷与-q点电荷的连线平行如图所示
Q点电荷在p点的场强大小为
三点电荷的合场强为0,则方向如图所示,大小有
解得
由几何关系可知Q的坐标为(0,2a)
故选B。
7.如图所示,在水平向右、大小为E的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正点电荷,A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行,A、C连线与电场线垂直。则( )
A.A点的场强大小为B.B点的场强大小为
C.D点的场强大小不可能为0D.A、C两点的场强相同
【答案