高中物理 1.3《電場及其描述》課時作業(yè) 魯科版選修3-1

1、第1章 第3節(jié)(本欄目內容，在學生用書中以活頁形式分冊裝訂！)1在電場中的P點放一試探電荷q，它所受的電場力為F，則關于P點的電場強度的說法中，正確的是()AEP，方向與F方向相同B取走q，則EP0C若試探電荷為2q，則EP2EPDEP與試探電荷的電荷量的多少以及是否放入試探電荷無關【解析】公式E是電場強度的比值定義式，適用于一切電場，電場中某點的電場強度僅與電場及具體位置有關，與試探電荷的電荷量、電性及所受電場力F大小無關【答案】D2關于電場線的敘述，下列說法正確的是()A沿著電場線的方向電場強度越來越小B在沒有電荷的地方，任何兩條電場線都不會相交C電場線是人們假想的，用以形象表示電場的強弱

2、和方向，客觀上并不存在D電場線是非閉合曲線，始于正電荷或無窮遠，止于負電荷或無窮遠【解析】沿著電場線方向電勢一定降低，但電場強度不一定減小，電場線是為了描述電場的方便而假想存在的，在沒有電荷的地方電場線不相交，亦不閉合，可知B、C、D正確【答案】BCD3關于電場強度的定義式E，下列說法中正確的是()A式中F是放入電場中的電荷所受的力，q是放入電場中的電荷的電荷量B電場強度E與靜電力F成正比，與放入電荷的電荷量q成反比C電場中某一點的電場強度在數值上等于單位電荷在那一點所受的靜電力D在庫侖定律的表達式F中，是點電荷Q2產生的電場在點電荷Q1所在處的電場強度大??；而是點電荷Q1產生的電場在點電荷Q

3、2所在處的電場強度大小【解析】電場強度是電場本身的屬性，其大小只與場源電荷有關，與外界的影響無關，電場中某一點的電場強度的大小等于單位電荷在該點受到的電場力的大小，故可知A、C、D正確【答案】ACD4.如圖甲所示中AB是某電場中一條電場線，圖乙表示放在電場線a、b兩點上的檢驗電荷的電荷量與所受靜電力大小之間的函數關系，規(guī)定靜電力方向由A向B為正方向，由此可判定()A場源可能是正點電荷，在A側B場源可能是正點電荷，在B側C場源可能是負點電荷，在A側D場源可能是負點電荷，在B側【解析】Fq圖象的斜率的大小表示場強的強弱，因為a、b斜率均為正，可知場強方向由A到B，又因為a的斜率小于b的斜率，可知E

4、aEb，故D正確【答案】D5如下圖所示，實線是一簇未標明方向的由點電荷Q產生的電場線，若帶電粒子q(|Q|q|)由a運動到b，電場力做正功已知在a、b兩點粒子所受電場力分別為Fa、Fb，則下列判斷正確的是()A若Q為正電荷，則q帶正電，FaFbB若Q為正電荷，則q帶正電，FaFbC若Q為負電荷，則q帶正電，FaFbD若Q為負電荷，則q帶正電，FaFb【解析】考查電場強度與電場力的關系a點的電場線密度比b點大，電場強度大，同一電荷受到的電場力大，FaFb，如果Q是正電荷，由于電場力對q做正功，q受到的電場力方向向右，q帶正電，A正確，B不正確如果Q是負電荷，由于電場力對q做正功，q受到的電場力方

5、向向右，q帶負電，C、D不正確【答案】A6.如圖所示實線代表一條電場線，線上取一點P，過P點的虛線ab為電場線在P處的切線，虛線cd則是ab的垂線，在P處放一負電荷(不計重力)時，此負電荷在P處的加速度方向是()A由P指向dB由P指向bC由P指向c D由P指向a【答案】D7.如右圖所示，AB是某點電荷電場中一條電場線，在電場線上P處自由釋放一個負試探電荷時，它沿直線向B點處運動，對此現象下列判斷正確的是(不計電荷重力)()A電荷向B做勻加速運動B電荷向B做加速度越來越小的運動C電荷向B做加速度越來越大的運動D電荷向B做加速運動，加速度的變化情況不能確定【解析】從靜止起動的負電荷向B運動，說明它

6、受電場力向B，負電荷受的電場力方向與電場強度的方向相反，可知此電場線的指向應從BA，這就有兩個可能性：一是B處有正點電荷為場源，則越靠近B處場強越大，負電荷會受到越來越大的電場力，加速度應越來越大；二是A處有負點電荷為場源，則越遠離A時場強越小，負試探電荷受到的電場力越來越小，加速度越來越小，故正確答案為D.【答案】D8把質量為m的正點電荷q放在電場中，從靜止釋放，在它運動過程中如果不計重力，下述說法正確的是()A點電荷運動軌跡必與電場線重合B點電荷的速度方向，必與所在點的電場線的切線方向一致C點電荷的加速度方向，必與所在點的電場線的切線方向一致D點電荷所受的電場力方向，必與所在點的電場線的切

7、線方向一致【解析】正點電荷q由靜止釋放，如果電場線為直線，電荷將沿電場線方向運動，但如果為曲線，則粒子一定不沿電場線方向運動，A不正確；由于點電荷做曲線運動時，其速度方向與電場力方向不一致，B不正確；而正點電荷的加速度方向，也即點電荷所受電場力方向必與該點場強方向一致，即與所在點的電場線切線方向一致，所以C、D正確故正確答案為C、D.【答案】CD9.兩個質量相同的小球用不可伸長的細線連結，置于場強為E的勻強電場中小球1和小球2均帶正電，電荷量分別為q1和q2(q1q2)將細線拉直并使之與電場方向平行，如右圖所示若將兩小球同時從靜止狀態(tài)釋放，則釋放后細線中的張力T為(不計重力及兩小球間的電場力)

8、()AT(q1q2)EBT(q1q2)ECT(q1q2)E DT (q1q2)E【解析】以小球1為研究對象，由牛頓第二定律可得：Eq1Tma以小球2為研究對象，由牛頓第二定律可得：TEq2ma兩式聯立解得：T(q1q2)E.【答案】A10.光滑的絕緣水平面上的帶電小球A、B的質量分別為m12 g，m21 g，它們的電荷量相等，q1q2107 C，A球帶正電，B球帶負電現在水平恒力F1向右作用于A球，這時，A、B一起向右運動，且保持距離d0.1 m不變，如圖所示試問：F1多大？它們如何運動？【解析】A、B運動時距離保持不變，說明二者速度、加速度均相等對于B，水平方向只受A的靜電力F2，則aBk9

9、×109× m/s29 m/s2.所以aAaB9 m/s2，由于加速度恒定，故小球向右做勻加速直線運動選A、B整體為研究對象，靜電力為系統(tǒng)內力，則F1(m1m2)a3×103×9 N2.7×102 N.【答案】2.7×102 N做勻加速直線運動11.豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場其電場強度為E，在該勻強電場中，用細線懸掛質量為m的帶電小球，細線跟豎直方向成角時小球恰好平衡，如右圖所示，請問：(1)小球帶電荷量是多少？(2)若剪斷細線，小球碰到金屬板需多長時間？【解析】(1)由于小球處于平衡狀態(tài)，對小球進行受力分析，如圖所

10、示，Tsin qE，Tcos mg，得q.(2)由(1)中方程知T，線剪斷后，重力、電場力的合力為，小球的加速度a.小球由靜止開始沿著細線拉力的反方向做勻加速直線運動，它經過的位移x，由xat2知t.【答案】(1)(2) 12.如右圖所示為勻強電場中的一簇電場線，A、B為電場中的兩點，若在A點放一負電荷，帶電荷量為2.0×108 C，受電場力大小FA5×105 N，方向向左(1)請在圖中標出這一簇電場線的方向(2)求A點電場強度的大小(3)若將電荷量是4.0×1010 C的正電荷放在B點，它受的電場力多大？【解析】(1)由于負電荷受電場力方向跟電場強度方向相反，所以電場線方向向右(2)由電場強度的定義得，A點場強的大小EA N/C2.5