内容正文:
9.3电场 电场强度(第一课时)
一、选择题
1.下列关于电场中某点电场强度方向的说法,正确的是( )
A.与检验电荷在该点所受合外力的方向一定相同
B.与带电粒子在电场中的运动方向一定相同
C.与负检验电荷在该点所受电场力的方向一定相同
D.与正检验电荷在该点所受电场力的方向一定相同
【答案】D
【解析】ACD.电场中某点电场强度方向与正检验电荷在该点所受电场力的方向相同,与负检验电荷在该点所受电场力的方向相反,但是与合外力方向没有直接的关系,故AC错误,D正确;
B.电场中某点电场强度方向与带电粒子在电场中的运动方向也没有必然的联系,电场强度方向与带电粒子在电场中的运动方向可能相同也可能相反也可能不共线,故B错误。
故选D。
2.A为已知电场中的一固定点,在A点放一个电荷量为q的点电荷,所受的电场力为F,A点的场强为E,则( )
A.若在A点换上点电荷-q,A点的场强方向将与原来相反
B.若在A点换上电荷量为2q 的点电荷,A点的场强变为2E
C.若将A点的电荷移去,A点的场强变为零
D.若将A点的电荷移去,A点的场强仍为E
【答案】D
【解析】试题分析:电场中某点的场强由电场本身决定,与在该点放置的电荷的电性、电量没有关系,故D对.
3.关于 … ①和 … ②,下列说法中正确的是( )
(1)①式中,F是放入电场中电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电量
(2)①式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场电荷的电量
(3)②式中,Q是放入电场中的电荷的电量
(4)②式中,Q是产生电场的电荷的电量
A.(1)(3) B.(2)(3) C.(1)(4) D.(2)(4)
【答案】C
【解析】因公式①为电场强度的定义式,故适用于任意电场;公式中的q为试探电荷的电量,即为放入电场中电荷的电量,而F是放入电场中的电荷所受的力,故(1)正确,(2)错误;公式②是由库仑定律得出的直空中点电荷周围的场强,故只能适用于真空中点电荷形成的电场;其中Q是场源电荷,r是到场源电荷的距离.故(3)错误,(4)正确.故选C.
4.关于电场的下列说法中正确的是( )
A.场强的定义式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量
B.电场强度方向与检验电荷的受力方向相同
C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在其中的电荷有力的作用
D.若放在某点的电荷的电荷量减半,则该点的场强减半
【答案】C
【解析】A.场强的定义式中,q是检验电荷,A不符合题意;
B.检验电荷为正电荷时电场强度方向与检验电荷的受力方向相同,检验电荷为负电荷时电场强度方向与检验电荷的受力方向相反,B不符合题意;
C.电场的基本性质是对处在其中的电荷有力的作用,电荷间的相互作用是通过它们间的电场产生的,C符合题意;
D.场强是由场源电荷决定的,与放在该点的检验电荷无关,D不符合题意。
故答案为:C。
5.如图所示,两个质量均为m、电荷量均为Q的带电小球用绝缘细线悬挂在O点,平衡时它们相距为r,则两球之间的库仑力F大小( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据库仑定律可知,两球之间的库仑力F大小
故答案为:C。
6.如图所示,真空中有两个点电荷Q1 =+10×10-8 C,Q2 =+4.0×10-8C,分别将他们固定在x坐标轴上的x=0和x=6cm位置,则下列说法正确的是( ).
A.在x=1.2cm处场强为0
B.在x轴上有一个场强为0的点
C.x轴上x<6cm的区域内场强方向为x轴的正方向
D.x轴上x<6cm的区域内场强方向为x轴的负方向
【答案】B
【解析】AB.根据点电荷电场的方向,在0~6cm间有一处电场为零,有
解得
A错误,B正确;
CD.在x<0,场强沿着x的负方向;在,场强沿着x的正方向;在,场强沿着x的负方向;在x>6cm的区域场强沿着x的正方向,CD错误。故选B。
7.已知电荷q均匀分布在半球面AB上,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,如右图所示,M是位于CD轴线上球面外侧,且OM=ON=L=2R.已知M点的场强为E,则N点的场强为( )
A.E B. C.-E D.-E
【答案】D
【解析】试题分析:利用等效法这样分析.均匀带电半球相当于一个均匀带正电的球和半个均匀带负电的球,这个半球放在图的另一边.M点的场强,为带负电的半球在M点产生的场强,所以,N点正电半球产生的电场强度相当于负电半球在M点产生的电场强度,而与M点的环境比较,唯一的区别是电荷符号相反,从而电场大小相同,方向相反,故N点电场强度为,D正确.
8.如图所示,两质量均为m的小球A和B分别带有+q和-q的电量,被绝缘细线悬挂,两球间的库仑引力小于球的重力mg,现加上一个水平向右的匀强电场,待