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1、用心 爱心 专心 高一物理电场、电场强度、电势差、电场力做功单元测试高一物理电场、电场强度、电势差、电场力做功单元测试北师大版北师大版 【本讲教育信息本讲教育信息】 一. 教学内容： 电场、电场强度、电势差、电场力做功单元测试 二. 知识总结归纳： 1. 电场力的特性 （ ）电场力 （普适式）； （仅适用真空中点电荷）1 12 2 FEqF kQQ r （ ）电场强度（普适式）；（点电荷）；（匀强电2 2 E F q E kQ r E U d 场） （3）电场线由正电荷发出，止于负电荷或到无穷远处，不相交，不闭合，是假想曲线， 不是轨迹线。通过电场线可以判断电场强度大小、方向，电势的高低。 （
2、4）注意：规定正检验电荷受力方向为电场强度方向。 2. 电场能的特性 （ ）电场力对电荷做功： （普适式）； （仅1WUqWEqd ABABAB 适用匀强电场） （ ）电势差（普适式）， （匀强电场）2U W q UEd AB AB AB （3）电场力对电荷做正功，电势能降低，做负功电荷电势能增加。 （4）电势是特殊电势差，是某点到零电势能点的电势差。 （5）电势能数值上等于将电荷从某点移至零势能点电场力所做的功。 【模拟试题模拟试题】 一. 选择题。 1. 三个完全相同的金属小球 a，b，c 位于等边三角形的三个顶点上，a 和 c 带正电，b 带 负电，a 所带电量的大小比 b 的小，已知
3、c 受到 a 和 b 的静电力的合力可用图 1 中四条有 向线段中的一条来表示，它应是（ ） 用心 爱心 专心 A. F1B. F2C. F3D. F4 2. 图 2 是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是（ ） A. A 点的场强一定大于 B 点的场强 B. A 点的电势一定比 B 点高 C. 这个电场一定是正电荷形成的 D. 在 B 点由静止释放一个电子，它一定向 A 点运动 3. 关于电场线和等势面以下说法正确的是（ ） A. 电场线总与等势面垂直 B. 电场线的方向表示电势由高到低的变化方向 C. 电场线的方向表示电场由强到弱的变化方向 D. 电场线密的地方电场强，电势高；电场线
4、疏的地方电场弱，电势低 4. 如图 3 所示的匀强电场，实线是电场线，一个带正电的微粒（不计重力）射入该电场 后留下一条虚线所示的运动轨迹，途径 a、b 两点，由此可作如下判断（ ） A ab . 场强方向向右，电势 B ab . 场强方向向右，电势 C ab . 场强方向向左，电势 D ab . 场强方向向左，电势 5. 如图 4，a、b、c、d 四点位于空间的一条直线上，并且间距相等，即 abbccd，把 一个带负电荷的点电荷 Q 放在 b 点处，下面的说法正确的是（ ） A. a，c 两点的电场强度相同 B. a 点的电场强度的大小是 d 点电场强度大小的 4 倍 C. a，c 两点的电
5、势相等 D. 不论以哪里作为电势零点，a，d 两点的电势差都等于 c，d 两点的电势差 6. 如图 5 所示，点电荷置于真空中的 O 点，A、B、C 三个虚线圆表示该点电荷电场 中三个等势面。已知各等势面的电势， 点位于 等势面上， 点 ABC fAm 用心 爱心 专心 和 n 点位于 B 等势面上，以下判断正确的是（ ） A. O 点处的点电荷为负电荷 B. 将正检验电荷由 f 点移动到 n 点，检验电荷的电势能增加 C. m 点的场强大于 f 点的场强 D. 将检验电荷沿任意路径由 m 点移动到 n 点，电场力做功都为零 二. 填空题。 7. 在负电荷 Q 的电场中，距 Q 为 10cm
6、的 A 处放一电荷，其电荷为 q+510-9C，q 受 到的电场力为 110-8N，则 A 处的电场强度 EA_N/C，方向是_；将电荷 q 从 A 处取走，则 A 处电场强度大小为_N/C，方向是_；若将另一电荷 q-210-9C 放在 A 处，A 处电场强度大小为_N/C，方向是_，此时 q 受到的电场力大小为_N，方向是_。 8. 如图 6 所示为电场中的一簇电场线，a，b 为电场中的两点，则_点场强较大， 电子在_点受到的电场力较大，电子从 a 点到 b 点是_力做功，若功的大 小为 4 eV，此两点的电势差为_V。 9. 电场中有两点 a，b，将一个电荷为 510-8C 的正电荷从
7、a 点移到 b 点，电场力做功 为 810-6J，则 a，b 两点的电势差为_V；若将电荷为 210-7C 的正电荷从 a 点移 到 b 点，电场力做功为_J。 10. 两个带等量异号的点电荷相距为 r，各自所带的电荷均为 Q，则它们连线中点处的电 场强度大小为_，该点的电势为_。 三. 论述、计算题。 11. 2gA4.010将质量为的带负电的小球 用细绳吊起，再将带电荷为的小 6 C 物体 B 靠近 A，当两个带电体在同一高度相距为 30cm 时，细绳与竖直方向成 45角。求： B 受的静电力的大小和 A 所带的电荷。 123106 6 . 有一电荷的点电荷，从电场中 点移到 点，电场力做
8、功qCAB 104510 44 JBCJAC，从 移到 点，需克服电场力做功。求： ， 两点电势差。. 用心 爱心 专心 13. A，B，C 三个点电荷在真空中位于一条直线上，并且三个点电荷在电场力作用下均 平衡，已知，间距，如图 所qCqCABcm AB 1441090010127 810 . 示，求：C 电荷的位置及电荷。 14. 匀强电场的电场强度，要使一个电荷为的正点EV mC 510410 510 / 电荷沿着与场强成 60角的方向做匀速直线运动，求所施加的外力的大小和方向。 （不计 重力） 四. 选做题。 15. 如图 8 所示，O 为两个等量异号点电荷连线中点，P 为连线中垂线上
9、的任意一点， 分别用，表示 ， 两点的电势和场强的大小，则（） OPOP EEOP AEE OPOP .， BEE OPOP .， CEE OPOP .， DEE OPOP .， 16. 匀强电场中有 a，b，c 三点，acbc，ab5cm，bc4cm，ac3cm，如 图 所示，又知 ， 两点电势差为，且，若场强大小为9abU12V ab ab E 400 N/C，则场强方向应是（ ） b c a 图 9 用心 爱心 专心 A. 由 a 指向 cB. 由 b 指向 c C. 由 c 指向 aD. 由 a 指向 b 17. QQ9cmQ 121 两个正的点电荷，相距，如 20104010 8 2
10、 8 .CQC 图 10 在两个点电荷连线上有 a，b 两点，分别距 Q1、Q2为 3cm，由此可知 a 点场强的大小 为_N/C，方向为_；b 点场强的大小为_N/C，方向为 _。 18. 如图 11 所示为电场中的一簇等势面，A，B 两等势面间的电势差为 10V，且 A 等势 面电势高于 B 等势面的电势，相邻两等势面间电势差相等，一个电子从电场中通过的轨迹 如图中实线所示，电子过 M 点的动能是 8 eV，它经过 N 点的动能是_eV，电子 在 M 点的电势能_，电子在 N 点的电势能（填大于，小于或等于） 。 19. 12ABC如图， ， ， 是匀强电场中的三点，已知， ABC VV1
11、02 2V，画出过这三点的等势线，并画出该电场的电场线分布。 20. 如图 13 所示，长为l的绝缘细线一端悬于 O 点，另一端系一质量为 m、带电荷+q 的小球，小球静止时处于 O点。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在 A 点 时细线与竖直方向成 角，求： （1）若用外力将小球拉回到 O点，外力至少需要做多少功？ （2）为使小球静止在 O处，所需的最小拉力。 用心 爱心 专心 用心 爱心 专心 【试题答案试题答案】 一. 选择题。 1. B2. BD3. AB4. A5. BDC6. BCD 二. 填空题。 7. 2；指向 Q；2；指向 Q；2；指向 Q；背离 Q410 9 8. a；a；电场；4 9. 160；3210 5 . 10. ；0 8 2 kQ r 三. 论述、计算题。 11. 0.02N；510 8 C 12. 50V 13. 在 AB 延长线上距 B 点 0.04m；qC c 1610 9 . 14. ；与场强方向相反210 14 N 四. 选做题。 15. B 16. A 17. ；向左；向左225105.35105. 18. 0.5；小于 19. 如答图 1 20. （1）；（2）mgl(cos ) / cos1mgtan
