内容正文:
《等量异种电荷的电场问题》针对训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.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,将一个正点电荷先后放在d、c、e点,它们所受的电场力分别为Fd、Fc、Fe,则下列说法中正确的是( )
A.Fd、Fc、Fe的方向都是水平向左
B.Fd、Fc的方向水平向右,Fe的方向竖直向上
C.Fd、Fe的方向水平向右,Fc=0
D.Fd最大,Fe最小
2.如图所示,正方形ABCD的四条边的中点分别为E、F、G、H。EF、GH两直线相交于O点。现在G、H两点分别固定+q和-q的点电荷,下列说法错误的是( )
A.从E点沿直线到F点电场强度大小先增大再减小,再增大后减小
B.从E点沿直线到F点电场强度大小先增大后减小、方向不变
C.E点与F点电场强度大小相等、方向相同
D.A点与C点电场强度大小相等、方向相同
3.反天刀鱼是生活在尼罗河的一种鱼类,沿着它身体的长度方向分布着电器官,这些器官能在鱼周围产生类似于等量异种点电荷形成的电场,其电场线分布如图所示,、、为电场中的三个点,下列说法正确的是( )
A.鱼的头部带负电,尾部带正电
B.点的电场强度小于点的电场强度
C.点的电势高于点的电势
D.把一个带负电的试探电荷从点移动到点,电场力做负功
4.如图所示,一对等量异种点电荷固定在水平线上的两点,O是两电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上关于O对称的两点,B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点,下列说法正确的是( )
A.E、F两点电场强度大小相等、方向相反
B.E、O、F三点中,O点电场强度最小
C.B、O、C三点中,O点电场强度最小
D.从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大
5.相距为、电荷量大小均为的等量异种点电荷周围电场的电场线分布如图所示,为中点。、为连线上关于对称的两点,为连线中垂线上的一点。静电力常量为,无穷远处电势为0,下列说法正确的是( )
A.处的电场强度大小为
B.、、三点处的电场强度大小
C.若两电荷均带正电,、、三点处的电场强度大小
D.若在点由静止释放一个负电粒子,该粒子能在间做往复运动
6.如图所示,A、B、C、D、M、N是棱长相等的正八面体的六个顶点,在M点固定一个电荷量为的点电荷,在N点固定一个电荷量为的点电荷,E为MB的中点。下列说法正确的是( )
A.将一试探电荷放在B点,该电荷受电场力为零
B.电势差
C.将一试探电荷从E点移动到B点,其电势能一定减小
D.将一试探电荷从E点移动到B点电场力做的功,小于将该电荷从E点移动到C点电场力做的功
7.中华人民共和国国旗的设计图中,每一颗五角星都是边长相等的共面十边形。如图所示abedefghij也是一个边长相等的共面十边形,若在e点固定一带电荷量为Q的正电荷,i点固定一带电荷量为Q的负电荷,已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.a、c两点的电场强度相同
B.b、g两点的电场强度相同
C.将一点电荷由g点沿直线移至b点,电场力不做功
D.将一点电荷由i点沿直线移至e点,电场力做负功
二、多选题
8.如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显形平面图片,该平面中有A、B、C、D四个点,其中B、C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上,下列说法正确的是( )
A.A点的电场强度要大于B点的电场强度
B.将一个电子从C点由静止释放,它可能会沿着电场线运动到D点
C.B点的电场强度小于C点的电场强度
D.将一个质子从B点由静止释放,运动到A点过程中,加速度逐渐增大
9.如图所示,在电荷量为q的等量异种点电荷形成的电场中,O是两点电荷连线的中点,E、F是两点电荷连线中垂线上关于O对称的两点,B、C和A、D也关于O点对称,点电荷至B点和A点的距离均为r,,已知静电力常量为,则( )
A.B、C两点电场强度大小相同,方向不同
B.A、D两点电场强度大小相同,方向相同
C.E、O、F三点比较,O点电场强度最大,E、F点电场强度不相同
D.B、O、C三点比较,O点电场强度最小,大小为,方向从O指向C
10.如图所示,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,O为圆心,半径为。带电荷量均为的正、负点电荷放在圆周上,它们的位置关于竖直线AC对称,与点的连线和OC间夹角为。已知静电力常量为,下列说法正确的是( )
A.A点的电场强度大小为,方向由A指向右
B.O点的电场强度大小为,方向由O指向D
C.把一个电荷量为-q的点电荷放在O点,则该点电荷所受的电场力为,方向由O指向
D.把一个电荷量为+q的正点电荷放在A点,则该点电荷所受的电场力为,方向由O指向A
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
C
C
A
B
C
AD
BD
BC
1.D
【详解】AB.根据等量异种电荷的电场线分布可知,d、c、e三点的场强方向都是水平向右的,可知正电荷在三点受的电场力Fd、Fc、Fe的方向都是水平向右,AB错误;
CD.d、c、e三点的场强大小关系为,可知正电荷在三点受电场力关系为,即Fc≠0, Fd最大,Fe最小,C错误,D正确。
故选D。
2.A
【详解】AB.根据等量异种电荷的电场分布规律,可知直线EF是两点电荷连线GH的中垂线,故从E点沿直线到F点电场强度大小先增大后减小,电场强度方向都指向负电荷一侧,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
C.根据等量异种电荷的电场分布规律,可知E点与F点电场强度大小相等、方向相同,故C正确,不符合题意;
D.根据等量异种电荷的电场分布规律,可知A点与C点电场强度大小相等、方向相同,故D正确,不符合题意。
本题选错误的,故选A。
3.C
【详解】A.由图可知,鱼的头部带正电,尾部带负电,故A错误。
B.电场线的疏密反映场强的大小,由图可知点的电场强度大于点的电场强度,故B错误。
CD.设无穷远处电势为零,等量异种电荷连线中垂线的电势为零,靠近正电荷一侧的点电势大于零,靠近负电荷一侧的点电势小于零,所以点电势高于点电势,点电势也高于点电势,所以把一个带负电的试探电荷从点移动到点,电场力做正功,故C正确,D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.根据等量异种点电荷的电场线分布规律可知,关于两点电荷连线的中点对称的所有点的电场强度大小相等、方向相同,由于、是连线中垂线上关于对称的两点,则、两点电场强度大小相等,方向相同,故A错误;
B.在两点电荷连线的中垂线上,由垂足往两侧的电场强度逐渐减小,结合上述可知,、、三点中,点电场强度最大,故B错误;
C.在两点电荷之间的连线上,由中点往两侧,电场强度逐渐增大,则、、三点中,点电场强度最小,故C正确;
D.由上述可知,电子从点向点运动的过程,电场强度逐渐减小,电子所受静电力逐渐减小,加速度逐渐减小,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】A.处的电场强度大小为,A正确;
B.电场线的疏密反映场强的大小,可知、、O三点处的电场强度大小,而O点的电场线较C点密集,可知O点场强大于C点场强,即,B错误;
C.若两电荷均带正电,、两点的电场强度大小,但与C点的场强大小关系不能确定,C错误;
D.因AB之间的电场线为直线,且方向由B指向A,则若在点由静止释放一个负电粒子,该粒子一直向B方向运动,不会在间做往复运动,D错误。
故选A。
6.B
【详解】A.在B点,和产生的电场强度都不为零,且这两个电场强度的矢量和也不为零,根据,所以试探电荷在B点受电场力不为零,A 错误;
B.在等量异种点电荷的电场中,电场线从正电荷指向负电荷,沿着电场线方向电势逐渐降低。因为电场线疏密情况不同,靠近场源电荷处电场线较密,等量异种电荷电场线中垂面附近电场线较疏,因此 ME段平均场强大于EB段平均场强,故,B正确;
C.由于不知道试探电荷的正负,所以无法确定从 E点移动到B点电势能的变化情况。如果是正试探电荷,从 E到B电势能减小;如果是负试探电荷,从 E到B电势能增大, C错误;
D.根据等量异种点电荷电场的对称性, B点和C点关于中垂面对称,所以。根据,同一试探电荷从E点移动到B点和从E点移动到C点,电势差相同,所以从 E点移动到B点电场力做的功等于从E点移动到C点电场力做的功,D错误。
故选B。
7.C
【详解】A.在e点i点固定等量异种电荷,根据等量异种电荷的电场分布图可知a、c两点的电场强度大小相同、方向不同,A错误;
B.b、g两点的电场强度方向相同、大小不同,B错误;
C.两点电荷在b、g连线上任一点产生的电场强度均垂直b、g连线,故将一点电荷由g点沿直线移至b点,电场力不做功,C正确;
D.两点电荷在i、e连线上任一点产生的电场强度方向均由e指向i,将一点电荷由i点沿直线移至e点,若点电荷为正,则电场力做负功,若点电荷为负,则电场力做正功,D错误。
故选C。
8.AD
【详解】A.因A点的电场线较B点密集,可知A点的电场强度要大于B点的电场强度,A正确;
B.因CD之间的电场线是曲线,则将一个电子从C点由静止释放,它不可能会沿着电场线运动到D点,B错误;
C.因B点电场线较C点密集,可知B点的电场强度大于C点的电场强度,C错误;
D.A点的电场强度大于B点的电场强度,则将一个质子从B点由静止释放,运动到A点过程中,电场力逐渐增大,则加速度逐渐增大,D正确。
故选AD。
9.BD
【详解】A.如图是等量异种点电荷形成电场的电场线
由对称性可知,B、C两点电场强度大小和方向都相同,故A错误;
B.根据图甲可知,A、D两点电场强度大小相等,方向相同,故B正确;
CD.根据电场线的疏密程度表示场强的大小,由图甲可知E、O、F三点比较,O的电场强度最大,E、F点电场强度相同;B、O、C三点比较,O的电场强度最小,大小为
方向从O指向C,故C错误,D正确。
故选BD。
10.BC
【详解】A.根据点电荷的场强公式知,和在A点的场强大小为
、夹角,故合场强大小为
方向水平向右,故A错误;
B.和在O点的场强大小为
、夹角,故合场强大小为
方向由O指向D,故B正确;
C.把一个电荷量为的点电荷放在O点,则该点电荷所受的电场力为
方向与O点场强方向相反,由O指向,故C正确;
D.把一个电荷量为的正点电荷放在A点,则该点电荷所受的电场力为
方向与A点场强方向相同,水平向右,故D错误。
故选BC。
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$