第1章 第4节 点电荷的电场 匀强电场-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集（鲁科版）

鲁科版·必修第三册·第1章静电力与电场场强 点电荷的电场匀强电场 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 点电荷的电场 点电荷是最简单的场源电荷模型；真空中点电荷Q在距离厂处产生的电场强度 大小由公式计算。 点电荷场强公式 E=F/g为场强定义式，适用于一切电场；E=kQ/2为点电荷场强的决定 式，仅适用于真空中点电荷。 公式中各量含义 k为静电力常量，k=9.0×109Nm2/C2;Q为场源电荷的电荷量；r为 3 试探点到场源电荷的距离。 场强方向 正点电荷产生的电场：场强方向沿连线背离场源电荷向外；负点电荷产生的电 场：场强方向沿连线指向场源电荷。 电场强度的叠加 多个点电荷同时存在时，空间某点的场强等于各点电荷单独在该点产生的场强 的矢量和，遵循平行四边形定则。 6 匀强电场 电场中各点电场强度的大小相等、方向相同的电场叫做匀强电场。 匀强电场的电场线 匀强电场的电场线是间隔相等的平行直线。 匀强电场的产生 两块靠近的、分别带等量异种电荷的平行金属板，其间的电场（边缘除外）可 8 视为匀强电场。 电场线的特点 电场线从正电荷（或无穷远）出发，终止于负电荷（或无穷远）；电场线不闭 9 合、不相交；电场线越密处场强越大。 公式对比辨析 E=F/g是定义式，E与F、q无关；E=kQ/P是决定式，E由Q、r共 10 同决定。 易错提醒 E=kQ/户中，当r→0时不能认为E→∞，因为此时点电荷模型已不适用。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（侮题只有一个正确答案） 1.关于点电荷电场强度公式E=kQ/2，下列说法正确的是 A,该公式适用于任何电场 B.该公式只适用于真空中点电荷产生的电场 C.由该公式可知，r→0时E→∞ D.该公式中Q是试探电荷的电荷量 2.真空中两个点电荷Q1=+2.0×10-8C,Q2=-4.0×10-8C,相距r=0.2m。则两点电荷连线中点处 的电场强度大小为 A.0B.2.7×104N/CC.5.4×104N/CD.1.08×105N/C 3.下列关于匀强电场的说法正确的是 A.匀强电场中各点的电场强度大小相等，方向可以不同 B.匀强电场的电场线是间隔相等的平行直线 C.两块平行金属板之间的电场一定是匀强电场 D.匀强电场中电场线可以相交 4.在点电荷Q产生的电场中，距离场源电荷「处的电场强度为E。若将距离变为2「，其他条件不变，则该处电场强 度变为 A.2E B.4E C.E/2 D.E/4 5.关于电场强度定义式E=F/q,下列说法正确的是 A.E与F成正比 B.E与q成反比 C.E由电场本身决定，与F、q均无关 D.该公式只适用于点电荷电场 6.两个等量异种点电荷连线的中垂线上，各点电场强度的方向 A.均沿中垂线指向负电荷一侧B.均沿中垂线背离正电荷一侧C.均与连线平行D.各点方向不同 7.真空中有一个电荷量为Q=+4.0×10-9C的点电荷，在距离它r=0.3m处产生的电场强度大小为 (k=9.0×109Nm2/1C2) A.40N/CB.400N/CC.120N/CD.12N/C 8.下列关于电场线的说法正确的是 A.电场线是真实存在的曲线B.电场线可以相交C.电场线越密的地方场强越大 D.沿电场线方向场强一定减小 9.两个点电荷Q1=+Q和Q2=一Q相距2d,在两电荷连线上，距Q1为d处的电场强度大小为 A.kQ/d B.2kQ/d2 C.4kQ/dD.8kQ/d 10.在匀强电场中，下列说法正确的是 A.各点场强大小相等，方向相同 B.各点场强大小相等，方向不同 C.电场线是同心圆 D.电场线是辐射状直线 二、多选题（每题有多个正确答案）】 11.关于点电荷电场和匀强电场，下列说法正确的是 A.点电荷的电场是非匀强电场 B.匀强电场的电场线是平行等间距的直线 C,点电荷电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点场强相同 D.匀强电场中各点场强相同 12.两个点电荷Q1、Q2在空间某点产生的场强分别为E1、E2,则关于该点合场强E,下列说法正确的是 A.E的大小一定等于E1+E2 B.E的大小可能等于IE1-E2I C.E的方向由平行四边形定则确定 D.E的大小介于|E1-E2l和E1+E2之间 13.下列关于电场强度公式的说法正确的是 A.E=F/q是定义式，适用于一切电场 B.E=kQ/2是决定式，只适用于真空中点电荷电场 C.由E=F/q可知，E与F成正比，与q成反比 D.点电荷电场中，E由Q和r共同决定 14.关于匀强电场的产生，下列说法正确的是 A.两块靠近的平行金属板带等量异种电荷，板间电场（边缘除外）可视为匀强电场 B.匀强电场中各点场强方向相同 C.点电荷周围空间也可产生匀强电场 D.匀强电场中电场线相互平行且间距相等 15.在真空中，一个点电荷Q=+1.0×10-8C,下列说法正确的是 A距离Q越近，场强越大 B.距离Q越远，场强越小 C.该点电荷产生的电场中，各点场强方向均指向Q D.该点电荷产生的电场中，各点场强方向均背离Q 三、填空题（每空2分） 16.真空中点电荷电场强度的决定式为E= ,其中静电力常量k= 17.电场强度的叠加遵循 定则，合场强等于各点电荷单独产生的场强的 18.匀强电场是指电场中各点电场强度的大小 一、方向 的电场。 19.匀强电场的电场线是 的平行直线。 20.真空中两个点电荷Q1=+3.0×10-8C,Q2=-3.0×10-8C,相距0.1m,则两点电荷连线中点处的 场强大小为，方向（填“由Q指向Q2”或“由Q2指向Q”)。 21.点电荷Q在距离r处产生的场强为E,若保持Q不变，将r增大为原来的3倍，则场强变为原来的 倍。 22.电场线的疏密表示场强的 电场线越密处场强越 四、判断题（每题2分，正确打"√"，错误打"x") 23.点电荷电场强度公式E=kQ/2中，当r→0时，E→0，所以点电荷附近场强可以无限大。 24.匀强电场中，各点电场强度的大小相等、方向相同。 25.电场线是真实存在的，可以用实验直接观察到。 26.两个点电荷在某点产生的场强分别为3N/C和4N/C,则该点合场强大小一定为7N/C。 五、简答题（每题6分） 27.请写出电场强度的定义式E=F/g和点电荷场强的决定式E=kQ/2，并说明两个公式的适用条件和物理意 义。 28.简述匀强电场的定义和产生条件，并用文字描述匀强电场的电场线分布情况（不需要画图，只写文字即可）。 六、计算题（每题8分） 29.真空中有一个点电荷Q=+2.0×10-8C,求： (1)距离该点电荷r1=0.1m处的电场强度大小和方向； (2)距离该点电荷r2=0.2m处的电场强度大小。 (已知k=9.0×109Nm2/C2) 30.真空中两个点电荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C,相距r=0.3m。求两点电荷连线中点 处的电场强度大小和方向。 (已知k=9.0×109Nm2/C2) 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：E=kQ/2是点电荷场强的决定式，仅适用于真空中点电荷产生的电场，A错误，B正确；当r→0时，点电 荷模型不再适用，不能认为E→∞，C错误；公式中Q是场源电荷的电荷量，D错误。 2.C解析：中点处距Q1、Q2均为r=0.1m。Q1在中点产生的场强 E1=kQ11r2=9.0×109×2.0×10-810.01=1.8×104N/C,方向背离Q1(向右)。Q2在中点产生的场强 E2=kQ2/r2=9.0×109×4.0×10-810.01=3.6×104N/C,方向指向Q2(向右)。两场强方向相同，合场 强E=E1+E2=5.4×104N/C。 3.B解析：匀强电场中各点场强大小相等、方向相同，A错误；匀强电场的电场线是间隔相等的平行直线，B正确；只有 两块靠近的、带等量异种电荷的平行金属板之间的电场（边缘除外）才可视为匀强电场，C错误；电场线不能相交，D错 误。 4.D解析：由E=kQ/2可知，Ex1/2,距离变为2r时，E=kQ/(2)2=E/4。 5.C解析：E=F/q是电场强度的定义式，电场强度由电场本身决定，与试探电荷的电荷量q和所受电场力F均无关， A、B错误，C正确；该公式适用于一切电场，D错误。 6.C解析：等量异种点电荷连线的中垂线上，各点场强方向均与连线平行，且由正电荷一侧指向负电荷一侧。 7.B解析：E=kQ/2=9.0×109×4.0×10-9/0.32=36/0.09=400N/C。 8.C解析：电场线是人为假想的曲线，不是真实存在的，A错误；电场线不能相交，B错误；电场线越密处场强越大，C 正确；沿电场线方向场强不一定减小，D错误。 9.D解析：距Q1为d处即两电荷连线中点。Q1在该点场强E1=kQ/dP,方向背离Q1;Q2在该点场强 E2=kQ/d,方向指向Q2。由于Q1为正、Q2为负，两场强方向相同，合场强E=E1+E2=2kQ/d。 10.A解析：匀强电场中各点场强大小相等、方向相同，A正确，B错误；匀强电场的电场线是平行等间距的直线，C、D 错误。 二、多选题 11.ABD解析：点电荷的电场中，场强大小随距离变化，方向沿径向，是非匀强电场，A正确；匀强电场的电场线是平行 等间距的直线，B正确；点电荷电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点场强大小相等，但方向不同，C错误；匀强电场 中各点场强相同，D正确。 12.BCD解析：合场强遵循平行四边形定则，E的大小与E1、E2的夹角有关，不一定等于E1+E2,A错误；当E1 E2方向相反时，E=|E1一E2引，B正确；E的方向由平行四边形定则确定，C正确；E的大小范围为 IE1-E2I≤E≤E1+E2,D正确。 13.ABD解析：E=F/q是定义式，适用于一切电场，A正确；E=kQ/2是决定式，只适用于真空中点电荷电场，B 正确；E由电场本身决定，与F、q无关，C错误；点电荷电场中，E由Q和r共同决定，D正确。 14.ABD解析：两块靠近的平行金属板带等量异种电荷，板间电场（边缘除外）可视为匀强电场，A正确；匀强电场中各 点场强方向相同，B正确；点电荷周围产生的是非匀强电场，C错误；匀强电场中电场线相互平行且间距相等，D正确。 15.ABD解析：由E=kQ/2可知，距离越近场强越大，距离越远场强越小，A、B正确；正点电荷产生的电场中，各点 场强方向均背离Q,C错误，D正确。 三、填空题 16.kQ/2;9.0×109N-m2/c2 17.平行四边形；矢量和 18.相等；相同 19.间隔相等 20.2.16×105N/C;由Q1指向Q2解析：中点距两电荷均为r=0.05m。 E1=kQ11r2=9.0×109×3.0×10-810.0025=1.08×105N/C,方向背离Q1(指向Q2)。 E2=kQ2/r2=1.08×105N/C,方向指向Q2。两场强方向相同，合场强E=E1+E2=2.16×105N/C,方 向由Q1指向Q2。 21.1/9解析：Ex1/2,r变为3r时，E=kQ/(3）2=E/9。 22.大小；大 四、判断题 23.×解析：当r→0时，点电荷模型不再适用，不能认为E→∞。 24.V 25.X解析：电场线是人为假想的曲线，不是真实存在的，不能用实验直接观察到。 26.X解析：两个场强的合场强大小与它们的方向有关，只有方向相同时合场强才为7N/C,方向不同时合场强大小不 同。 五、简答题 27.答：（1)定义式：E=F/q。适用条件：适用于一切电场。物理意义：电场强度等于试探电荷在电场中某点所受电 场力F与试探电荷电荷量q的比值，是描述电场力的性质的物理量，由电场本身决定，与F、q无关。 (2)决定式：E=kQ/2。适用条件：真空中点电荷产生的电场。物理意义：点电荷电场中某点的场强由场源电荷Q和 该点到场源电荷的距离共同决定。 28.答：定义：电场中各点电场强度的大小相等、方向相同的电场叫做匀强电场。产生条件：两块靠近的、分别带等量异 种电荷的平行金属板，其间的电场（边缘除外）可视为匀强电场。电场线分布的文字描述：匀强电场的电场线是一组间隔 相等的平行直线，所有电场线方向相同，整体方向由带正电的极板指向带负电的极板，且各相邻电场线之间的距离处处相 等。 六、计算题 29. (1)E1=kQ斤=9.0×109×2.0×10-8/0.12=1.8×104N/C。方向：沿连线背离点电荷Q(向外)。 (2)E2=kQ/3=9.0×109×2.0×10-8/0.22=4.5×103N/C。 30. 中点距Q1、Q2均为r=0.15m。Q1在中点产生的场强： E1=kQ1/r2=9.0×109×4.0×10-8/0.152=1.6×104N/C,方向背离Q1(指向Q2)。 Q2在中点产生的场强：E2=KQ2/2=9.0×109×1.0×10-8/0.152=4.0×103N/C,方向指向Q2。 两场强方向相同，合场强：E=E1+E2=1.6×104+4.0×103=2.0×104N/C。方向：由Q1指向Q2。