电场 电场强度暑假作业 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 以“新知探究+新知速练”为框架，通过概念梳理与梯度化习题设计，实现从单一知识点到综合应用的巩固路径，适配暑假复习中物理观念建构与科学思维提升需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础概念层|电场及场强的定义、性质等核心概念|通过概念清单梳理物理观念| |基础应用层|点电荷电场、场强叠加及电场线特点的直接应用|以选择题型强化科学推理（如场强方向判断）| |综合提升层|场强矢量合成、对称模型及匀强电场综合问题|结合几何情境提升模型建构能力（如半球面电荷电场分析）|

电场 电场强度 学科网（北京）股份有限公司 1、电场 （1）电场的产生：电荷在其周围产生电场，电场是电荷周围存在的一种特殊物质。 （2）基本性质：电场对放入其中的电荷产生力的作用。 （3）电荷间的相互作用： 电荷之间是通过电场发生相互作用的。 （4）电场和磁场统称为电磁场，电磁场是一种客观存在的特殊物质，也有能量、动量。 （5）静电场：静止的电荷产生的电场。 2、电场强度 （1）试探电荷：为研究电场的性质而引入的电荷量和体积都很小的点电荷。 （2）场源电荷：激发电场的电荷。 （3）电场强度 ①定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫作该点的电场强度。 ②定义式：。 ③单位：牛/库(N/C)。 ④方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同。 ⑤物理意义：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，与试探电荷受到的静电力大小无关。 3、点电荷的电场　电场强度的叠加 （1）点电荷的电场 ①公式：。 ②方向：若Q为正电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线背离Q；若Q为负电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线指向Q。 （1）电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。这种关系叫作电场强度的叠加。 4、电场线 （1）定义：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。 （2）特点： ①电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，是不闭合曲线。 ②电场线在电场中不相交，因为电场中任意一点的电场强度方向具有唯一性。 ③在同一幅图中，电场线的疏密反映了电场强度的相对大小，电场线越密的地方电场强度越大。 ④电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线。 5、匀强电场 （1）定义：电场强度的大小相等，方向相同的电场。 （2）电场线特点：匀强电场的电场线是间隔相等的平行线。 1.如图各电场中，A、B两点场强相同的是( ) A. B. C. D. 2.下列说法中正确的是( ) A.根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B.电场中某点的电场强度，与试探电荷的受力大小及带电荷量无关 C.电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 D.公式和只适用点电荷形成的电场 3.AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O，将电荷量分别为和的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，如图所示。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点电荷Q( ) A.应放在A点， B.应放在B点， C.应放在C点， D.应放在D点， 4.如图为某一径向电场示意图，电场强度大小表示为，其中a为常量，r为径向半径。比荷相同的两粒子在以О为圆心、半径不同的圆轨道运动.不考虑粒子间的相互作用及重力，则下列说法正确的是( ) A.两个粒子均带正电 B.电荷量大的粒子动量较小 C.粒子的速度大小与轨道半径一定成正比 D.若将两个粒子交换轨道，两个粒子仍能做匀速圆周运动 5.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布着总电荷量为q的正电荷，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，，已知M点的电场强度大小为E，静电力常量为k，则N点的电场强度大小为( ) A. B. C. D. 6.在等边三角形ABC的顶点B和C处各放一个电荷量相等的点电荷时，测得A处的场强大小为E，方向与BC边平行且由B指向C，如图所示。若拿走C处的点电荷，则下列关于A处电场强度的说法正确的是( ) A.大小仍为E，方向由A指向B B.大小仍为E，方向由B指向A C.大小变为，方向不变 D.不能得出结论 7.如图所示的情况中，两点电场强度不同的是( ) A.甲图：带电平行金属板两板间边缘附近处的两点 B.乙图：离点电荷等距的两点 C.丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的两点 D.丁图：两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的两点 8.如图所示，光滑绝缘的水平面上有一边长为l的等边三角形，在a点固定一电荷量为Q的正点电荷，在b点固定一电荷量为的负点电荷，三角形处在平行于水平面的匀强电场中（图中未画出）。现在c点放置一试探电荷，试探电荷恰好在静电力的作用下处于平衡状态。已知静电力常量为k，则匀强电场的电场强度( ) A.大小为 B.大小为 C.方向垂直于斜向上 D.方向从b点指向a点 答案以及解析 1.答案：C 解析：A.电场强度是矢量，电场线疏密表示电场强度大小，方向沿该点的切线方向，图中，两点电场强度大小相同，方向不同，故电场强度不同，A错误； B.电场中A点电场强度大于B点电场强度，B错误； C.图为匀强电场，电场中两点电场强度大小相同，方向相同，C正确； D.图中，两点电场强度大小不相同，方向也不同，D错误。 故选C。 2.答案：B 解析：AB.根据比值定义法，有 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力无关，只是在数值上等于二者比值而已。故A错误；B正确； C.电场中某点的电场强度方向即带正电的试探电荷在该点的受力方向。故C错误； D.公式 是定义式适用于任何电场， 为真空中点电荷的决定式只适用点电荷形成的电场。故D错误。 故选B。 3.答案：C 解析：的点电荷在圆心O处的场强与的点电荷在圆心O处的场强的合场强方向由O点指向D点，根据几何关系和点电荷的场强公式得;要使圆心处的电场强度为零，只要点电荷Q在圆心O处产生的场强方向由O指向C即可，大小也为，所以，点电荷且应发在C点。故C正确，ABD错误。 故选:C。 4.答案：D 解析：A.粒子做匀速圆周运动，电场力提供向心力，电场力方向指向圆心，电场力方向与电场强度方向相反，可知，粒子均带负电，故A错误; B.结合上述有 又由于 解得粒子动量大小为 由于粒子比荷相等，可知，粒子电荷量越大，粒子的质量也越大，则电荷量大的粒子动量较大，故B错误; C.结合上述解得粒子的速度大小为 由于粒子比荷相等，可知，两粒子的速度大小相等，故C错误; D.结合上述可知，两粒子做圆周运动的速度大小相等，由于 结合上述变形得 由于两粒子比荷相等，则上述方程始终成立，可知，若将两个粒子交换轨道，两个粒子仍能做匀速圆周运动，故D正确。 故选D。 5.答案：A 解析：右边补齐半球面，电荷量为2q的球型在N点产生的电场强度大小为 由于对称性可得，N点实际的电场强度大小 故选A。 6.答案：B 解析：设B、C两处点电荷在A处产生的场强大小均为，由平行四边形定则可知 即 拿走C处的点电荷后，A处电场强度大小仍为E，方向由B指向A。 故选B。 7.答案：B 解析：A.甲图：带电平行金属板两板间内为匀强电场，故带电平行金属板两板间边缘附近处的两点电场强度相同，故A错误； B.乙图：离点电荷等距的两点电场强度大小相同，电场强度方向不同，故B正确； C.设负电荷到a点的距离为r，负电荷到a点的距离与两个等量异种点电荷连线的夹角为θ，两点的场强 丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的两点的电场强度相同，故C错误； D.设负电荷到a点的距离为，正电荷到a点的距离为，两点的场强 可知两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的两点电场强度相同，故D错误。 故选B。 8.答案：AC 解析：正点电荷Q在c点产生的电场强度方向沿方向，大小为，负点电荷在c点产生的电场强度方向沿方向，大小为与的夹角为，以为邻边作平行四边形，根据平行四边形定则及几何知识可知，合电场强度大小，方向垂直于斜向下，由于试探电荷恰好在静电力的作用下处于平衡状态，故匀强电场的电场强度与E的大小相等，方向相反，即，方向垂直于斜向上，A、C正确，B、D错误。 $