内容正文:
《不等量电荷的电场问题》针对训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,两个完全相同的金属小球a、b位于等边三角形的两个顶点上,c点位于第三个顶点。a带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小。则c点的电场强度可能是( )
A. B. C. D.
2.如图为一对不等量异种点电荷的电场线分布图,带电荷量大小分别为q和2q。两点电荷间的距离为2r,P、Q两点关于两电荷连线对称,静电力常量为k。下列说法错误的是( )
A.右侧的点电荷带负电
B.P、Q两点的电场强度不相同
C.两点电荷连线的中点处的电场强度大小为
D.在M点由静止释放一带正电的试探电荷,该电荷将沿电场线MP运动
3.真空中A、B两个异种点电荷带电荷量分别为2Q、−Q(Q>0),两点电荷固定在光滑水平面相距为L的两处(静电力常量为k),为A、B两个点电荷连线的中垂线,下列说法正确的是 ( )
A.A、B两个点电荷之间的库仑力大小为
B.A、B两个点电荷连线之间的电场方向为由B指向A
C.连线上各位置的电场强度方向均为与AB平行指向B侧
D.A、B两个点电荷连线之间静止释放一负点电荷,它一定加速向A靠近
4.空间存在电荷量分别为、的点电荷,它们的电场线分布情况如图所示,A点是两电荷连线的中点,到两电荷的距离均为,AB连线为两点电荷的中垂线,C点是两电荷连线延长线上的一点,到正电荷的距离也为,静电力常量为,下列说法正确的是( )
A.若将另一点电荷从A移到B,电场力做功为零
B.A点的电场强度大小为
C.C点的电场强度大小为
D.两点电荷连线上电场强度为0的点与负电荷间的距离为
5.法拉第首先提出用电场线形象描绘电场,如图所示为点电荷a、b形成电场的电场线分布图,则( )
A.a一定带正电 B.a、b为异种电荷
C.a、b为等量同种电荷 D.a所带电荷量比b多
6.电荷量分别为Q1和Q2的两个点电荷产生的电场的等势线如图中曲线所示(图中数字的单位是伏特),则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
7.如图所示,在x轴上有A、B两个点电荷,带电荷量分别为与,且,用和分别表示两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上应有( )
A.的点只有一处,该处合场强为零
B.的点共有两处,一处合场强为零,另一处合场强为
C.的点共有三处,其中两处合场强为零,另一处合场强为
D.的点共有三处,其中一处合场强为零,另两处合场强为
二、多选题
8.真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上,和的两点上,在它们连线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示,下列判断正确的是( )
A.点电荷M、N一定为同种电荷
B.在轴上,的区域内,有一点电场强度为零
C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为
D.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为
9.两点电荷、产生的电场的电场线如图所示,其中带负电。根据电场线的分布情况,下列判断正确的是( )
A. 带正电 B. 带负电
C. 的电荷量大于的电荷量 D. 的电荷量小于的电荷量
10.如图所示,真空中有三个点电荷、和,和()分别固定在的顶点O(,)和顶点A(,)上。若B点的电场强度为零,,则可能为( )
A.,位于点(,) B.,位于点(,)
C.,位于点(,) D.,位于点(,)
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
C
D
C
B
AD
BD
AC
1.B
【详解】小球a在c点产生的场强方向沿ac直线指向右下方,小球b在c点产生的场强方向沿cb直线指向右上方,且小球b在c点产生的场强大于小球a在c点产生的场强,故合场强应斜向右上方。
故选 B。
2.D
【详解】A.因电场线由正电荷指向负电荷,可知右侧的点电荷带负电,A正确;
B.P、Q两点的电场强度大小相同,但方向不相同,B正确;
C.由场强叠加可知,两点电荷连线的中点处的电场强度大小为,C正确;
D.因电场线为曲线,试探电荷受力沿切线方向,则在M点由静止释放一带正电的试探电荷,该电荷不会沿电场线MP运动,D错误。
此题选择错误的,故选D。
3.D
【详解】A.A、B两个点电荷之间的库仑力大小为,故A错误;
B.在A、B两个点电荷连线之间,点电荷A产生的电场方向由A指向B,点电荷B产生的电场方向也由A指向B,结合矢量叠加原理,可知合电场方向由A指向B,故B错误;
C.A、B两个点电荷连线的垂直平分线上各位置到A、B两个点电荷的距离相等,根据电场强度和矢量叠加原理,可知除A、B连线的中点外,垂直平分线上各点的合电场方向为斜向右上方或斜向右下方,故C错误;
D.由于A、B两个点电荷连线之间的电场方向为由A指向B,则A、B两个点电荷连线之间静止释放一负点电荷,负点电荷受到的电场力指向A,点电荷一定加速向A靠近,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A. A、B两点在两点电荷的连线中垂线上,由于两点电荷不是等量异种点电荷,所以中垂线不是等势线,则A、B两点的电势不相等,则将另一点电荷从A移到B,电场力做功不为零,故A错误;
B.根据点电荷的场强公式和电场的矢量叠加原理可知,A点的电场强度大小为,故B错误;
C.根据点电荷的场强公式和电场的矢量叠加原理可知,C点的电场强度大小为,故C正确;
D.两电荷连线延长线上,位于负电荷的右侧,有一点的电场强度为0,设此点与负电荷的距离为d,则有
解得,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】电场线是从正电荷(或无穷远)出发,负电荷(或无穷远)终止,由电场线的分布图可知a、b为同种电荷,但是正、负不确定。又由公式可知场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大,所以a所带电荷量比b多。
故选D。
6.C
【详解】根据两点电荷周围的电势分布可知带正电,带负电,即,
对图中电势为0的等势线分析,若该等势线刚好在、连线的中点上,则有;而图中的该等势线离较远,离较近,说明的电荷量大于的电荷量,即 。
故选C。
7.B
【详解】设两点电荷间距为,x轴上某点到点、点的距离分别为、。由点电荷场强公式,时有
整理得
说明该点到点的距离大于到点的距离。在两点电荷之间的等强点,产生的场强向右,产生的场强也向右,故合场强大小为
在点右侧的等强点,两场强方向相反,故合场强为零。
故选B。
8.AD
【详解】A.若两电荷为异种电荷,则在处电场强度不可能为0,所以两电荷为同种电荷,故A正确;
B.两电荷为同种电荷,在轴上,只有一点电场强度为零,即处,故B错误;
CD.在处产生的场强为
N在处产生的场强为
由于处场强为零,故有
解得
所以点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为,故C错误,D正确。
故选AD。
9.BD
【详解】AB.根据电场线的特点:电场线从正电荷出发到负电荷终止,带负电,结合电荷电场线的特点可知,负电荷,故A错误,B正确。
CD.由电场线的特点:电场线越密,代表电场强度越大,可知周围的电场强度大于周围的电场强度,结合点电荷的电场强度的公式:可知,的电荷量小于的电荷量,故D正确,C错误。
故选BD。
10.AC
【详解】如图所示
点电荷在B点产生的场强方向指向,大小为
点电荷在B点产生的场强方向指向,大小为
则有
则点电荷和在B点的合场强方向指向的中点,大小为
为了使B点的电场强度为0;若位于点(,),即图中点,则带正电,且
解得
若位于点(,),即图中点,则带负电,且
解得
故选AC。
答案第1页(共2页)
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