电场和电场强度同步练习 一、单选题 1. 关于电场,下列叙述中正确的是( )A. 以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同B. 正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=F/q,取走q后,该点场强不为零D. 电荷所受电场力很大,该点的电场强度一定很大2. 某点电荷电荷量为Q,在其电场中的P点放一电荷量为q的试探电荷,受到的静电力为F,则( )A. P点的电场强度E=FQB. P点的电场强度E=FqC. 撤去试探电荷,P点的电场强度为零D. 把q变为2q,则P点的电场强度变为原来的2倍3. 下列各图中,正确描绘两个等量正电荷电场线的是( )A. B. C. D. 4. 如图所示,AB是点电荷电场中的一根电场线,上O点放一个自由的负电荷后,它将沿电场线向B运动,则下列判断中正确的是( )A. 电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越小B. 电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力大小变化无法确定C. 电场线方向由A指向B,该电荷受到的电场力大小不变D. 电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越大5. 某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是( ) 6.A. c点场强大于b点场强B. b和c处在同一等势面上C. 若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电7. 如图所示,在等量负电荷连线的中垂线上取A,B、C、D四点,B、D关于O点对称,关于这几点场强大小不正确的是( ) 8.A. B,D场强大小相等,方向相反B. EA a、b是两个点电荷附近关于O点对称的两点,下列说法正确的是( )12.13.A. a点的电势高于b点的电势B. a点的电场强度与b点的电场强度完全相同C. A、B连线上O点电场强度最大D. 若将带正电的试探电荷沿直线由a点移动到b点,则电场力先做正功,后做负功14. 两个带等量正电荷的点电荷,O为两电荷连线的中点,A点在中垂线上,若在A点由静止释放一个电子,如图所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( ).15.A. 电子在从A向O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大B. 电子在从A向O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C. 电子运动到O点时,加速度为零,速度最大D. 电子通过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零16. 在如下图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势、电场强度相同的是( ) A. 甲图:与点电荷等距的a、b两点B. 乙图:两等量异种电荷连线的中点对称的a、b两点(ab连线非中垂线)C. 丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面与点电荷等距离的a、b两点D. 丁图:匀强电场中的a、b两点二、多选题 17. 在一点电荷电场中a、b两点电场强度的方向如图所示,现将一带负电的粒子以某一初速度由a射出,仅在电场力作用下运动到b,忽略空气阻力及重力.则下列说法正确的是( )18.A. 该点电荷可能带负电B. a、b两点的电场强度Ea=3EbC. 该粒子在a、b两点的动能Eka 26. (1)试确定Q1和Q2的电性; (2)Q1和Q2的比值为多少♁27. 如图所示,一带电小球的质量m=0.2kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点,电场场强度E=3×103N/C,当细线与竖直方向夹角为θ=370时,小球恰好静止在A点求(sin370=0.6,cos370=0.8)28. (1)小球带什么电?电量是多少? (2)若小球由竖直方向的P点静止释放,运动到A位置时小球的速度为多少⋅29. 如图甲所示,在一个点电荷Q形成的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为5.0m和8.0m,放在A,B两点的试探电荷受到的电场力的大小及方向跟试探电荷所带电荷量及电性关系如图乙中的直线a,b所示,求:30. (1)A、B两点的电场强度的大小和方向.(2)判断点电荷Q的电性;(3)点电荷Q的位置坐标.31. 如图所示,一带电量为q的小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右小球的重力为G,平衡时小球偏离竖直方向的夹角为θ=30°求:32. 33. (1)带点小球的电性是(正或负)2)求出小球受到的电场力F的大小3)求电场强度E答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同;电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关;在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强不为零;电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大。 理解电场强度的概念是解题的关键解答】A.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同,故A错误; B.电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关,故B错误;C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强仍为E,故C正确;D.由于E=Fq,电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大,故D错误2.【答案】B【解析】解:A、B、据题q是试探电荷,根据电场强度的定义式E=Fq得P点的场强为E=Fq,故A错误,B正确C、D、电场强度反映电场本身的性质,由电场本身决定,与试探电荷无关则撤去试探电荷q,或试探电荷q的电荷增量为2q时,A点的电场强度不变,仍为E=Fq,故CD错误故选:B根据电场强度的定义式E=Fq求解A点的电场强度,其中q是试探电荷;电场强度反映电场本身的性质,与试探电荷无关.理解并掌握场强的定义式和点电荷的场强公式的意义是解题的关键,知道场强由电场本身决定,与试探电荷无关.3.【答案】B【解析】【分析】根据电场线的特点进行选择即可本题是电场线的简单判断题目解答】电场线不相交,AB错误;电场线从正电荷出发,到负电荷终止,C错误,B正确;故选B。 4.【答案】B【解析】解:由题,负电荷由静止开始从O运动到B,负电荷所受电场力方向从0到B,而场强方向与负电荷所受的电场力方向相反,则知场强方向由B指向A.由于电场线的分布情况未知,场强如何变化无法确定,电场力大小如何变化也无法确定,故B正确,ACD错误;故选:B.根据负电荷的运动方向判断电场力,确定场强方向.场强的大小由电场线的疏密反映,电场线越密场强越大.本题根据电荷的运动方向确定场强方向不难,容易产生的错误在于分析场强大小的变化来确定电场力的变化,条件不明时,考虑问题要全面.5.【答案】A【解析】【分析】解这类题是思路:电场线的疏密表示场强的强弱,沿电场线方向电势逐渐降低,根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向,然后根据电性判断电场线方向,根据电场力做功判断电势能的变化⋅【解答】A.电场线的疏密表示场强的强弱,由图知c点场强大于b点场强,故A正确;B.沿电场线方向电势逐渐降低,故b的电势大于c的,故B错误;C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电荷的电势能将减小,故C错误;D.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向左上方,与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误。 故选:A6.【答案】B【解析】【分析】本题考查了等量同种点电荷电场分布情况,解题的关键是知道等量负点电荷中垂线上各点场强方向都是沿中垂线指向连线中点,场强的大小是由中点沿中垂线向外先增大后减小,对称的点场强大小相等,方向相反解答】A.B、D两个关于O对称,故场强大小相等,方向相反,故A正确;BCD.由于A、B、C具体位置关系不明确,而由O沿OA向外场强先增大后减小,故无法判断A、B、C位置的场强大小关系,故B错误,CD正确由于本题选择不正确的,故选B7.【答案】B【解析】【分析】由电场强度的定义式E=Fq得到F=qE,F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强;根据场强的大小判断场源电荷的位置本题关键从F−q图象斜率的物理意义进行分析判断,掌握电场强度的定义式E=Fq,并能用来分析实际问题解答】由电场强度的定义式E=Fq得F=qE知:F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强,而该电场是由点电荷产生的,说明a距离场源较近,即场源位置在A侧,由于检验电荷的电性未知,电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,故ACD错误,B正确。 故选:B8.【答案】B【解析】【分析】在如图所示的电场中,等量异种电荷连线上的电场方向是相同的,由+Q指向−Q;根据电场线的疏密分析场强的变化.电场线越密,场强越大,两电荷连线上的电场强度大小关于O点对称,MN是一条等势线.根据顺着电场线电势降低,判断电势的变化解答】A.由电场线的分布可知,顺着电场线电势势逐渐降低的,故b点的电势高于a点的电势,故A错误; B.根据场强的叠加原理,a点的合场强和B点的合场强相同,故B正确;C.沿直线由A到B,电场线先变疏后变密,则电场强度先减小后增大,o点场强最小,故C错误;D.CD是等势线,根据顺着电场线方向电势降低可知,b点电势高于a点,把正电荷从a点移到b点,则电场力。
a、b是两个点电荷附近关于O点对称的两点,下列说法正确的是( )12.13.A. a点的电势高于b点的电势B. a点的电场强度与b点的电场强度完全相同C. A、B连线上O点电场强度最大D. 若将带正电的试探电荷沿直线由a点移动到b点,则电场力先做正功,后做负功14. 两个带等量正电荷的点电荷,O为两电荷连线的中点,A点在中垂线上,若在A点由静止释放一个电子,如图所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( ).15.A. 电子在从A向O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大B. 电子在从A向O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C. 电子运动到O点时,加速度为零,速度最大D. 电子通过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零16. 在如下图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势、电场强度相同的是( ) A. 甲图:与点电荷等距的a、b两点B. 乙图:两等量异种电荷连线的中点对称的a、b两点(ab连线非中垂线)C. 丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面与点电荷等距离的a、b两点D. 丁图:匀强电场中的a、b两点二、多选题 17. 在一点电荷电场中a、b两点电场强度的方向如图所示,现将一带负电的粒子以某一初速度由a射出,仅在电场力作用下运动到b,忽略空气阻力及重力.则下列说法正确的是( )18.A. 该点电荷可能带负电B. a、b两点的电场强度Ea=3EbC. 该粒子在a、b两点的动能Eka 26. (1)试确定Q1和Q2的电性; (2)Q1和Q2的比值为多少♁27. 如图所示,一带电小球的质量m=0.2kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点,电场场强度E=3×103N/C,当细线与竖直方向夹角为θ=370时,小球恰好静止在A点求(sin370=0.6,cos370=0.8)28. (1)小球带什么电?电量是多少? (2)若小球由竖直方向的P点静止释放,运动到A位置时小球的速度为多少⋅29. 如图甲所示,在一个点电荷Q形成的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为5.0m和8.0m,放在A,B两点的试探电荷受到的电场力的大小及方向跟试探电荷所带电荷量及电性关系如图乙中的直线a,b所示,求:30. (1)A、B两点的电场强度的大小和方向.(2)判断点电荷Q的电性;(3)点电荷Q的位置坐标.31. 如图所示,一带电量为q的小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右小球的重力为G,平衡时小球偏离竖直方向的夹角为θ=30°求:32. 33. (1)带点小球的电性是(正或负)2)求出小球受到的电场力F的大小3)求电场强度E答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同;电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关;在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强不为零;电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大。 理解电场强度的概念是解题的关键解答】A.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同,故A错误; B.电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关,故B错误;C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强仍为E,故C正确;D.由于E=Fq,电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大,故D错误2.【答案】B【解析】解:A、B、据题q是试探电荷,根据电场强度的定义式E=Fq得P点的场强为E=Fq,故A错误,B正确C、D、电场强度反映电场本身的性质,由电场本身决定,与试探电荷无关则撤去试探电荷q,或试探电荷q的电荷增量为2q时,A点的电场强度不变,仍为E=Fq,故CD错误故选:B根据电场强度的定义式E=Fq求解A点的电场强度,其中q是试探电荷;电场强度反映电场本身的性质,与试探电荷无关.理解并掌握场强的定义式和点电荷的场强公式的意义是解题的关键,知道场强由电场本身决定,与试探电荷无关.3.【答案】B【解析】【分析】根据电场线的特点进行选择即可本题是电场线的简单判断题目解答】电场线不相交,AB错误;电场线从正电荷出发,到负电荷终止,C错误,B正确;故选B。 4.【答案】B【解析】解:由题,负电荷由静止开始从O运动到B,负电荷所受电场力方向从0到B,而场强方向与负电荷所受的电场力方向相反,则知场强方向由B指向A.由于电场线的分布情况未知,场强如何变化无法确定,电场力大小如何变化也无法确定,故B正确,ACD错误;故选:B.根据负电荷的运动方向判断电场力,确定场强方向.场强的大小由电场线的疏密反映,电场线越密场强越大.本题根据电荷的运动方向确定场强方向不难,容易产生的错误在于分析场强大小的变化来确定电场力的变化,条件不明时,考虑问题要全面.5.【答案】A【解析】【分析】解这类题是思路:电场线的疏密表示场强的强弱,沿电场线方向电势逐渐降低,根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向,然后根据电性判断电场线方向,根据电场力做功判断电势能的变化⋅【解答】A.电场线的疏密表示场强的强弱,由图知c点场强大于b点场强,故A正确;B.沿电场线方向电势逐渐降低,故b的电势大于c的,故B错误;C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电荷的电势能将减小,故C错误;D.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向左上方,与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误。 故选:A6.【答案】B【解析】【分析】本题考查了等量同种点电荷电场分布情况,解题的关键是知道等量负点电荷中垂线上各点场强方向都是沿中垂线指向连线中点,场强的大小是由中点沿中垂线向外先增大后减小,对称的点场强大小相等,方向相反解答】A.B、D两个关于O对称,故场强大小相等,方向相反,故A正确;BCD.由于A、B、C具体位置关系不明确,而由O沿OA向外场强先增大后减小,故无法判断A、B、C位置的场强大小关系,故B错误,CD正确由于本题选择不正确的,故选B7.【答案】B【解析】【分析】由电场强度的定义式E=Fq得到F=qE,F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强;根据场强的大小判断场源电荷的位置本题关键从F−q图象斜率的物理意义进行分析判断,掌握电场强度的定义式E=Fq,并能用来分析实际问题解答】由电场强度的定义式E=Fq得F=qE知:F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强,而该电场是由点电荷产生的,说明a距离场源较近,即场源位置在A侧,由于检验电荷的电性未知,电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,故ACD错误,B正确。 故选:B8.【答案】B【解析】【分析】在如图所示的电场中,等量异种电荷连线上的电场方向是相同的,由+Q指向−Q;根据电场线的疏密分析场强的变化.电场线越密,场强越大,两电荷连线上的电场强度大小关于O点对称,MN是一条等势线.根据顺着电场线电势降低,判断电势的变化解答】A.由电场线的分布可知,顺着电场线电势势逐渐降低的,故b点的电势高于a点的电势,故A错误; B.根据场强的叠加原理,a点的合场强和B点的合场强相同,故B正确;C.沿直线由A到B,电场线先变疏后变密,则电场强度先减小后增大,o点场强最小,故C错误;D.CD是等势线,根据顺着电场线方向电势降低可知,b点电势高于a点,把正电荷从a点移到b点,则电场力。
26. (1)试确定Q1和Q2的电性; (2)Q1和Q2的比值为多少♁27. 如图所示,一带电小球的质量m=0.2kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点,电场场强度E=3×103N/C,当细线与竖直方向夹角为θ=370时,小球恰好静止在A点求(sin370=0.6,cos370=0.8)28. (1)小球带什么电?电量是多少? (2)若小球由竖直方向的P点静止释放,运动到A位置时小球的速度为多少⋅29. 如图甲所示,在一个点电荷Q形成的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为5.0m和8.0m,放在A,B两点的试探电荷受到的电场力的大小及方向跟试探电荷所带电荷量及电性关系如图乙中的直线a,b所示,求:30. (1)A、B两点的电场强度的大小和方向.(2)判断点电荷Q的电性;(3)点电荷Q的位置坐标.31. 如图所示,一带电量为q的小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右小球的重力为G,平衡时小球偏离竖直方向的夹角为θ=30°求:32. 33. (1)带点小球的电性是(正或负)2)求出小球受到的电场力F的大小3)求电场强度E答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同;电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关;在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强不为零;电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大。
理解电场强度的概念是解题的关键解答】A.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同,故A错误; B.电场强度的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关,故B错误;C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强仍为E,故C正确;D.由于E=Fq,电荷所受电场力很大,该点的电场强度不一定很大,故D错误2.【答案】B【解析】解:A、B、据题q是试探电荷,根据电场强度的定义式E=Fq得P点的场强为E=Fq,故A错误,B正确C、D、电场强度反映电场本身的性质,由电场本身决定,与试探电荷无关则撤去试探电荷q,或试探电荷q的电荷增量为2q时,A点的电场强度不变,仍为E=Fq,故CD错误故选:B根据电场强度的定义式E=Fq求解A点的电场强度,其中q是试探电荷;电场强度反映电场本身的性质,与试探电荷无关.理解并掌握场强的定义式和点电荷的场强公式的意义是解题的关键,知道场强由电场本身决定,与试探电荷无关.3.【答案】B【解析】【分析】根据电场线的特点进行选择即可本题是电场线的简单判断题目解答】电场线不相交,AB错误;电场线从正电荷出发,到负电荷终止,C错误,B正确;故选B。
4.【答案】B【解析】解:由题,负电荷由静止开始从O运动到B,负电荷所受电场力方向从0到B,而场强方向与负电荷所受的电场力方向相反,则知场强方向由B指向A.由于电场线的分布情况未知,场强如何变化无法确定,电场力大小如何变化也无法确定,故B正确,ACD错误;故选:B.根据负电荷的运动方向判断电场力,确定场强方向.场强的大小由电场线的疏密反映,电场线越密场强越大.本题根据电荷的运动方向确定场强方向不难,容易产生的错误在于分析场强大小的变化来确定电场力的变化,条件不明时,考虑问题要全面.5.【答案】A【解析】【分析】解这类题是思路:电场线的疏密表示场强的强弱,沿电场线方向电势逐渐降低,根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向,然后根据电性判断电场线方向,根据电场力做功判断电势能的变化⋅【解答】A.电场线的疏密表示场强的强弱,由图知c点场强大于b点场强,故A正确;B.沿电场线方向电势逐渐降低,故b的电势大于c的,故B错误;C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电荷的电势能将减小,故C错误;D.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向左上方,与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误。
故选:A6.【答案】B【解析】【分析】本题考查了等量同种点电荷电场分布情况,解题的关键是知道等量负点电荷中垂线上各点场强方向都是沿中垂线指向连线中点,场强的大小是由中点沿中垂线向外先增大后减小,对称的点场强大小相等,方向相反解答】A.B、D两个关于O对称,故场强大小相等,方向相反,故A正确;BCD.由于A、B、C具体位置关系不明确,而由O沿OA向外场强先增大后减小,故无法判断A、B、C位置的场强大小关系,故B错误,CD正确由于本题选择不正确的,故选B7.【答案】B【解析】【分析】由电场强度的定义式E=Fq得到F=qE,F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强;根据场强的大小判断场源电荷的位置本题关键从F−q图象斜率的物理意义进行分析判断,掌握电场强度的定义式E=Fq,并能用来分析实际问题解答】由电场强度的定义式E=Fq得F=qE知:F−q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强,而该电场是由点电荷产生的,说明a距离场源较近,即场源位置在A侧,由于检验电荷的电性未知,电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,故ACD错误,B正确。
故选:B8.【答案】B【解析】【分析】在如图所示的电场中,等量异种电荷连线上的电场方向是相同的,由+Q指向−Q;根据电场线的疏密分析场强的变化.电场线越密,场强越大,两电荷连线上的电场强度大小关于O点对称,MN是一条等势线.根据顺着电场线电势降低,判断电势的变化解答】A.由电场线的分布可知,顺着电场线电势势逐渐降低的,故b点的电势高于a点的电势,故A错误; B.根据场强的叠加原理,a点的合场强和B点的合场强相同,故B正确;C.沿直线由A到B,电场线先变疏后变密,则电场强度先减小后增大,o点场强最小,故C错误;D.CD是等势线,根据顺着电场线方向电势降低可知,b点电势高于a点,把正电荷从a点移到b点,则电场力。