第1章 专题提升课2 电场强度的综合分析-课后达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理必修第三册教用课件(教科版)

课后达标检测 1 √ 课后达标检测 4 5 6 7 8 1 9 10 2 3 解析：由于P处的电场强度为零，表明这两个点电荷带同种电荷，A、D错误； 课后达标检测 4 5 6 7 8 1 9 10 2 3 2.在一个等边三角形ABC的顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C，如图所示。拿走C处的电荷后，A处电场强度的情况将是(　　) A．大小仍为E，方向由A指向B B．大小变为2E，方向不变 C．大小仍为E，方向沿BA向外 D．无法确定 √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 解析：由题意可知，顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C，根据平行四边形定则知B处点电荷在A处的电场强度EB和C处点电荷在A处的电场强度EC的合场强为E，由于三角形ABC为等边三角形，则EB和EC的夹角为120°，由几何知识可知EB＝EC＝E，B处点电荷在A处的电场强度EB的方向由B指向A，拿走C处的电荷后，A处电场强度为EB，大小仍为E，方向沿BA方向，故A、B、D错误，C正确。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 3.(2023·贵州遵义期末)如图所示，直角三角形ABC的∠B为直角，∠A＝∠C＝45°。分别在A、B两点固定两个点电荷，它们的电荷量分别为＋Q1和－Q2，已知C点的电场强度垂直于BC向下，则A、B两点的点电荷的电荷量Q1∶Q2为(　　) √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4．在真空中，按如图方式在正方体的某点或某两点放置点电荷，电荷量大小均为q，则图中A、B两处的电场强度相同的是(　　) √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 解析：根据点电荷电场线的分布，可知A图中A、B两点的电场强度大小相等，方向不同，故A不符合题意；根据等量异种电荷电场线的分布，可知B图中A、B两点的电场强度大小不相等，方向不同，故B不符合题意；根据等量异种电荷电场线的分布，可知C图中A、B两点的电场强度大小相等，方向相同，故C符合题意；根据等量异种电荷电场线的分布，可知D图中A、B两点的电场强度大小相等，方向不同，故D不符合题意。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 题组2　非点电荷的电场 5.如图所示，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q(q>0)的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，则d点处电场强度的大小为(k为静电力常量)(　　) √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 6.如图所示，N个小球(可看作质点)均匀分布在半径为R的圆周上，圆周上P点的一个小球所带电荷量为－2q，其余小球带的电荷量为＋q，圆心处的电场强度大小为E。若仅撤去P点的带电小球，则圆心处的电场强度大小为(　　) √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 7.如图所示，边长为L的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细棒，每根细棒上均匀带正电。现将电荷量为＋Q的点电荷置于BC中点，此时正六边形几何中心O点的电场强度为零。若移走＋Q及AB边上的细棒，则O点电场强度大小为(k为静电力常量，不考虑绝缘细棒及＋Q之间的相互影响)(　　) √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 √ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 解析：根据题意可知，A、B点分别固定等量同种点电荷，A、B之间的库仑力方向沿连线向外，故A错误； 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 9.如图所示，两带正电小球固定在边长L＝30 cm的正三角形两个水平顶点a、b上，电荷量均为Q＝1.0×10－3 C，已知静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，g取10 m/s2。 (1)求顶点c处电场强度Ec的大小和方向。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 (2)现在c点放一质量m＝0.3 kg的带电小球，恰能处于静止状态，则该小球的电性及所带电荷量q是多少？ 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 10.如图所示，竖直面内固定的均匀带电圆环的半径为R，所带电荷量为－Q，在圆环的最高点用绝缘丝线悬挂一质量为m、所带电荷量的绝对值为q的小球(大小不计)，小球在垂直于圆环平面的对称轴上处于平衡状态，小球到圆环中心O的距离为R，已知静电力常量为k，重力加速度为g。 (1)判别小球所带电荷的正负。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 解析：假设小球带负电，设圆环带电的线密度为ρ，截取圆环最高点处很短的一段，其长度为Δx，所带电荷量为Δxρ，它对小球的电场力为沿绳子指向左下方，这个电场力可以分解为竖直向下的力和沿着圆盘对称轴水平向左的力，根据对称性可知，整个圆环对小球的电场力方向为沿着圆环对称轴水平向左，小球还受到丝线拉力和重力，三力平衡，假设成立，即小球带负电。 答案：负电荷 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 (2)求小球所处位置的场强E。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 课后达标检测 答案： ×108 N/C，方向竖直向下　 $