内容正文:
《点电荷场强公式的应用》针对训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于点电荷产生的电场,下列说法正确的是( )
A.正点电荷周围的电场一定比负点电荷周围的电场强
B.以点电荷为球心,以为半径的球面上,各点的电场强度大小都相等
C.电场强度计算公式适用于任何电场
D.在电场中某点放入电荷量为的试探电荷,若试探电荷受到的静电力为,则该点的电场强度为,取走试探电荷后,该点电场强度变为0
2.A、B为真空中两个固定的点电荷,电荷量分别为Q,。下列分析正确的是( )
A.撤去B,则A在B处的电场强度为零
B.改变B的电荷量,A在B处产生的电场强度不变
C.电荷B受到A的作用力,是因为B处于自身产生的电场中
D.A在B处产生的电场强度大小等于B在A处产生的电场强度大小
3.如图所示,在O点放置点电荷-q,电荷周围A、B两点到O点的距离分别为、,A、B两点电场强度大小分别为、,则( )
A. B. C. D.无法确定
4.下列说法中正确的是( )
A.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
B.根据可知,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.在真空中以点电荷为圆心,半径为r的球面上,电场强度处处相同
D.公式和适用于任意电场
5.如图甲所示为点电荷电场中的一条电场线,a、b是电场线上的两点,试探电荷在a、b两点的静电力F与电荷量q的关系如图乙所示,a、b间的距离为L,则下列判断正确的是( )
A.场源电荷在b点右侧 B.场源电荷带正电
C.场源电荷到a点距离为0.5L D.场源电荷到b点距离为2L
6.如图所示,三个点位于以点为圆心的圆上,直径与弦的夹角为。两点分别放有电荷量大小为的点电荷,已知,,则两点处点电荷分别产生的电场在点处的电场强度大小之比等于( )
A. B. C. D.
7.如图所示,P、Q为一点电荷周围两点,P和Q两点的场强方向分别与PQ成锐角、()。P和Q两点的场强大小之比为( )
A. B. C. D.
二、多选题
8.如图所示,在某一点电荷Q产生的电场中,有A、B两点。其中A点的场强大小为EA,方向与AB连线成90°角,B点的场强大小为EB,方向与AB连线成150°角。则关于A、B两点电势高低及场强大小的关系正确的是( )
A. B. C. D.
9.绝缘水平面内某处隐藏一带电体(视为点电荷),如图所示,将电荷量为q的正试探电荷放在O点时,试探电荷所受静电力的大小为、方向向右(沿x轴正方向),将试探电荷向右移动至到O点距离为d的A点时,试探电荷所受静电力的大小为F、方向向右。静电力常量为k,不考虑其他电场的影响。下列说法正确的是( )
A.带电体带负电
B.O点的电场强度大于A点的电场强度
C.带电体在A点右侧到A点距离为d的位置
D.带电体的电荷量为
10.在水平面上某点固定一个点电荷,在此平面内建立直角坐标系,如图所示,测得A点处电场强度EA方向与x轴正方向的夹角为30°,大小EA=90N/C,B点处电场强度EB方向与y轴正方向重合。已知A点坐标为(,0),B点坐标为(0,2)。下列说法正确的是( )
A.点电荷所在坐标为(0,) B.点电荷在坐标原点处
C.EB=40N/C D.EB=60N/C
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
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8
9
10
答案
B
B
A
B
D
B
C
AD
BD
AC
1.B
【详解】A.根据点电荷场强公式可知,场强大小看电荷量Q和距离r,和电荷正负无关。正点电荷周围电场不一定比负点电荷的强,故A错误;
B.根据点电荷场强公式可知,以点电荷为球心,以为半径的球面上,各点的电场强度大小都相等,故B正确;
C.只适用于点电荷的电场,不是任意电场,故C错误;
D.是定义式,电场由场源电荷决定,与试探电荷无关,取走试探电荷,场强不变,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】A.点电荷的电场由场源电荷自身性质决定,与是否存在试探电荷无关。撤去B后,原B位置处A产生的电场强度仍为(为A、B间距),不为零,故A错误;
B.A在B处产生的电场强度仅由场源电荷A的电荷量、A到B的距离决定,与B的电荷量无关,改变B的电荷量,该场强不变,故B正确;
C.电荷受到的电场力是其他电荷产生的电场对其的作用,自身产生的电场对自身无力的作用,因此B受到A的作用力,是因为B处于A产生的电场中,故C错误;
D.根据点电荷场强公式,A在B处场强大小
B在A处场强大小
题目给出,因此,二者大小不相等,故D错误。
故选B。
3.A
【详解】根据点电荷的电场强度公式,可知离场源电荷越近,电场强度越大,所以A点的电场强度较大。
故选A。
4.B
【详解】A.电场中某点的电场强度方向与正试探电荷的受力方向相同,与负试探电荷的受力方向相反,故A错误;
B.是比值定义式,电场强度由电场本身性质决定,与试探电荷的电荷量及其受力无关,故B正确;
C.电场强度是矢量,在点电荷的电场中,同一球面上各点电场强度大小相等,但方向沿径向分布,方向不同,故电场强度并不是处处相同,故C错误;
D.公式是电场强度的定义式,适用于所有电场;是点电荷场强的决定式,仅适用于点电荷产生的电场,故D错误。
故选B。
5.D
【详解】AB.根据可知F-q图像的斜率等于场强,由图像可知,距离场源电荷越近则场强越大,则场源电荷在a点左侧,因场强方向向左,可知场源电荷带负电,AB错误;
CD.设场源电荷到a点距离为x,则根据点电荷场强公式可知,
解得x=L,即场源电荷到a点距离为L,场源电荷到b点距离为2L,C错误,D正确。
故选D。
6.B
【详解】设圆的半径为,则点、点处的点电荷产生的电场在点处的电场强度大小分别为、
解得
故选B。
7.C
【详解】设点电荷位于点,点电荷到、两点的距离分别为、。由场强方向沿点电荷与场点连线可知,在三角形中,、两处内角分别为、。由正弦定理得
由点电荷场强公式
整理得
故选C。
8.AD
【详解】将EA、EB延长相交,交点即为Q点的位置。设AB两点到Q的距离分别为RA和RB,由几何知识得到,
则
故根据点电荷电场强度公式得
由电场线的方向可知,场源电荷为正电荷,由于B离Q点较远,故有
故选AD。
9.BD
【详解】AC.由于试探电荷(带正电)在O、A两点所受静电力方向均向右,且试探电荷在A点所受静电力小于它在O点所受静电力,因此带电体带正电,且在O点的左侧,故AC错误;
B.O点距离带电体较近,则O点的电场强度大于A点的电场强度,故B正确;
D.设带电体的电荷量为Q,带电体到A点的距离为s,根据库仑定律有
解得
故D正确。
故选BD。
10.AC
【详解】AB.由题意可知,该点电荷在EA和EB反向延长线的交点位置,如图所示
则纵坐标
即点电荷所在坐标为(0,),选项A正确,B错误;
CD.根据点电荷场强公式可知
联立解得
EB=40N/C
选项C正确,D错误。
故选AC。
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