2024-2025學(xué)年新教材高中物理第1章靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度第3節(jié)電場(chǎng)與電場(chǎng)強(qiáng)度課時(shí)分層作業(yè)含解析魯科版第三冊(cè)

PAGE5-電場(chǎng)與電場(chǎng)強(qiáng)度(建議用時(shí)：25分鐘)◎考點(diǎn)一對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解1．由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)可知，在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)()A．電場(chǎng)強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則在該點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力可以不為零C．無(wú)論摸索電荷所帶的電量如何改變，eq\f(F,q)始終不變D．一個(gè)不帶電的小球在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為零，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)肯定為零C[電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身確定的，即由場(chǎng)源和電場(chǎng)中的位置確定，與摸索電荷的電量大小和電性無(wú)關(guān)，與摸索電荷所受的電場(chǎng)力的大小和方向無(wú)關(guān)，不能說(shuō)E跟F成正比，跟q成反比，A錯(cuò)誤。在電場(chǎng)中同一點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)不變，可知無(wú)論檢驗(yàn)電荷的電量如何改變，eq\f(F,q)始終不變，C正確。由E＝eq\f(F,q)得電場(chǎng)力F＝qE，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則在該點(diǎn)的電荷受到電場(chǎng)力肯定為零，B錯(cuò)誤。不帶電的小球即使在電場(chǎng)中，受到的電場(chǎng)力也為零，D錯(cuò)誤。]2．如圖所示，是在一個(gè)電場(chǎng)中A、B、C、D四點(diǎn)分別引入摸索電荷時(shí)，測(cè)得的摸索電荷的電荷量跟它所受靜電力的函數(shù)關(guān)系圖像，那么下列敘述正確的是()A．A、B、C、D四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B．A、B、C、D四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系是ED>EA>EB>ECC．A、B、C、D四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系是EA>EB>ED>ECD．無(wú)法確定這四個(gè)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系B[題圖中給出了A、B、C、D四個(gè)位置上摸索電荷所受靜電力大小與其電荷量的改變關(guān)系，由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)可知，F(xiàn)q圖像的斜率代表電場(chǎng)強(qiáng)度。斜率大的電場(chǎng)強(qiáng)度大，斜率小的電場(chǎng)強(qiáng)度小。故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤。]3．一個(gè)摸索電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的靜電力為F，這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在下圖中能正確反映q、E、F三者關(guān)系的是()ABCDD[電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身的性質(zhì)確定，與放入該點(diǎn)的摸索電荷及其所受靜電力無(wú)關(guān)，A、B錯(cuò)誤；摸索電荷在該點(diǎn)受到的靜電力F＝Eq，F(xiàn)正比于q，C錯(cuò)誤，D正確。]4．已知A為電場(chǎng)中一固定點(diǎn)，在A點(diǎn)放一電荷量為q的摸索電荷，受到的電場(chǎng)力為F，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則()A．若在A點(diǎn)換上電荷量為－q的摸索電荷，A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生改變B．若在A點(diǎn)換上電荷量為2q的摸索電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?EC．若將A點(diǎn)電荷量為q的摸索電荷移去，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱鉊．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與摸索電荷的大小、正負(fù)均無(wú)關(guān)D[A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是由電場(chǎng)本身確定的，與放入的摸索電荷無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確。]◎考點(diǎn)二對(duì)電場(chǎng)線的理解與應(yīng)用5．如圖所示，各電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是()C[A圖中，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同；B圖中，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向相同，但大小不等；C圖中是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向都相同；D圖中A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向均不相同。故選項(xiàng)C正確。]6．如圖所示是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布狀況，下列說(shuō)法中正確的是()A．這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)B．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的靜電力比在B點(diǎn)處受到的靜電力大C．負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的靜電力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向D．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小(不計(jì)重力)B[負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是從四周無(wú)限遠(yuǎn)處不同方向指向負(fù)點(diǎn)電荷的直線，故A錯(cuò)；電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，由題圖知EA＞EB，又因F＝qE，得FA＞FB，故B對(duì)；由a＝eq\f(F,m)知，a∝F，所以aA＞aB，故D錯(cuò)；負(fù)電荷在B點(diǎn)受到的靜電力的方向與B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反，故C錯(cuò)。]7．(多選)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，則()A．電荷P帶正電B．電荷P帶負(fù)電C．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．正摸索電荷在c點(diǎn)受到的靜電力大于在d點(diǎn)受到的靜電力AD[電場(chǎng)線從正電荷動(dòng)身，故A正確，B錯(cuò)誤；從電場(chǎng)線的分布狀況可知，b點(diǎn)的電場(chǎng)線比a點(diǎn)的密，所以b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，所以正摸索電荷在c點(diǎn)受到的靜電力大于在d點(diǎn)受到的靜電力，故D正確。]8．A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，一負(fù)點(diǎn)電荷僅在靜電力作用下以肯定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其v-t圖像如圖所示。則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布可能是()ABCDA[負(fù)點(diǎn)電荷在靜電力的作用下由A運(yùn)動(dòng)到B，由v-t圖象知：負(fù)點(diǎn)電荷做加速度漸漸增大的減速運(yùn)動(dòng)。由F＝ma得靜電力越來(lái)越大，即A→B電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大，電場(chǎng)線分布越來(lái)越密。又由于負(fù)電荷所受靜電力方向與速度方向相反，故場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橛葾到B，故A選項(xiàng)正確。]9．如圖所示，把可視為點(diǎn)電荷的帶電小球A用絕緣細(xì)桿固定，其電荷量為Q＝4.0×10－6C，在距A球r＝0.30m處放置摸索電荷B，其電荷量為q＝－5.0×10－8C，靜電力常量k＝9×109N·m2/C(1)摸索電荷B所受庫(kù)侖力F的大??；(2)摸索電荷B所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。[解析](1)由庫(kù)侖定律知F＝keq\f(Q|q|,r2)，解得F＝2×10－2N。(2)E＝eq\f(F,|q|)，解得E＝4×105N/C。[答案](1)2×10－2N(2)4×105N/C(建議用時(shí)：15分鐘)10．法拉第在物理學(xué)歷史上第一次提出了場(chǎng)的觀點(diǎn)，并用電場(chǎng)線形象地描述電場(chǎng)，以下關(guān)于電場(chǎng)和電場(chǎng)線的說(shuō)法正確的是()A．電場(chǎng)線是實(shí)際存在的，用來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B．帶電粒子在電場(chǎng)中的受力方向就是場(chǎng)強(qiáng)的方向C．在同一個(gè)圖里，電場(chǎng)線越密集，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線越稀疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越小D．沿電場(chǎng)線方向，電場(chǎng)強(qiáng)度漸漸減小C[電場(chǎng)線是人為假想的曲線，不是真實(shí)存在的，故A錯(cuò)誤；在電場(chǎng)中正電荷的受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，負(fù)電荷的受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故B錯(cuò)誤；電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，在同一個(gè)圖里，電場(chǎng)線越密集，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線越稀疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，故C正確；沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度不肯定減小，故D錯(cuò)誤。]11．(多選)在如圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同的是()BD[A選項(xiàng)中，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中，依據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱(chēng)性可推斷，b點(diǎn)和a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，選項(xiàng)B正確；C選項(xiàng)中，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)中，b點(diǎn)與a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，選項(xiàng)D正確。]12.一正電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用，沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖所示，則A、B所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布狀況可能是下列選項(xiàng)中的()D[由題中v-t圖像可知，正電荷做加速度漸漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，因此該正電荷所受電場(chǎng)力越來(lái)越大，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大。電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，且正電荷的受力方向與電場(chǎng)方向相同，故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，D正確。]13．把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的摸索電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q四周的A、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3(1)畫(huà)出該摸索電荷在A、B兩處所受靜電力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C[解析](1)摸索電荷在A、B兩處所受靜電力方向沿摸索電荷與點(diǎn)電荷Q的連線指向Q，如圖中FA、FB所示。(2)A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EA＝eq\f(FA,|q|)＝eq\f(5×10－3,10－6)N/C＝5×103N/CEB＝eq\f(FB,|q|)＝eq\f(3×10－3,10－6)N/C＝3×103N/C電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與