1、13 电场强度(1)1、下列说法正确的是:( )A、根据 EF/q,可知,电场中某点的场强与电场力成正比B、根据 EkQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C、根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、如图所示,以 O 为圆心,r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,空间有与 x 轴正方向相同的匀强电场 E,同时在 O 点固定一个电荷量为Q 的点电荷,如果把一个带电量为q 的试探电荷放在 c 点,则恰好平衡,那么匀强电场的场强为多少?a、d 两点的实际场强为多少?3、如图所示,质量 m2.010 -
2、3kg 的带电小球用绝缘细线竖直地悬挂于电场中,当小球的带电量为 q11.010 -4C 时,悬线中的张力为 T11.510 -2N,则小球所在处的场强为多大?当小球的带电量为 q21.010 -4C 时,悬线中的张力 T2为多大?【基础练习】一、选择题:1、下列说法中正确的是( )A、只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B、电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C、电荷间相互作用是通过电场而产生,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D、电场是人为设想出来的,其实并不存在2、电场强度的定义式 EF/q,下列说法正确的是:( )A、该定义式只适用于点电
3、荷形成的电场B、F 是试探电荷所受到的力,q 是产生电场电荷的电荷量C、电场强度的方向与 F 的方向相同D、由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3、下列关于点电荷的场强公式 的说法中,正确的是:( )2rkQA、在点电荷 Q 的电场中,某点的场强大小与 Q 成正比,与 r2成反比B、Q 是产生电场的电荷,r 是场强为 E 的点到 Q 的距离C、点电荷 Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都指向点电荷 QD、点电荷 Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都背向点电荷 Q4、A 为已知电场中的一固定点,在 A 点放一个电荷量为 q 的点电荷,所受的电场力为 F,A 点的
4、场强为 E,则:( )A、若在 A 点换上点电荷q,A 点的场强方向将发生变化B、若在 A 点换上电荷量为 2q 的点电荷,A 点的场强变为 2EC、若将 A 点的电荷移去,A 点的场强变为零D、A 点的场强的大小、方向与放在该处的 q 的大小、正负、有无均无关5、真空中有一个点电荷Q 1,在距其 r 处的 P 点放一电荷量为Q 2的试探电荷,试探电荷受到的电场力为 F,则下列答案中正确的是:( )A、P 点的场强大小为 1QB、P 点的场强大小等于 也等于22rkC、试探电荷的电荷量变为 2Q2时,Q 2受到的电场力将变为 2F,而 P 处的场强为 2QFD、若在 P 点不放试探电荷,则无法
5、确定该点的场强方向6、如图所示,在 a、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c、d 两点将 a、b 两点的连线三等分,则:( )A、c、d 两点处的场强大小相等B、c、d 两点处的场强大小不相等C、从 c 点到 d 点场强先变大后变小D、从 c 点到 d 点场强先变小后变大二、填空题:7、将一电荷量为 210-5的试探电荷放在点电荷 Q 的电场中的 P 点处,所受的电场力的大小为210-2N,则 P 点的电场强度的大小为 N/C,如果 P 点距点电荷 Q 为 10cm,则 Q 的电荷量为 C。 8、在空间某一区域,有一匀强电场,有一质量为 m 的液滴带正电荷,电荷量为 q,在此电场中恰
6、能沿竖直方向作匀速直线运动,则此区域的电场强度大小为 N/C,方向 。 9、在 x 轴上有两个点电荷,一个带正电荷 Q1,另一个带负电荷 Q2,且 Q1 2Q 2,用 E1、E 2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在 x 轴上,E 1E 2点共有 处,这几处的合场强分别为 。 三、计算题:10、如图所示,绝缘细线一端固定于 O 点,另一端连接一带量为 q、质量为 m 的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向夹 角,可在空间加一匀强电场,则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?这时细线中的张力多大?11、如图所示真空中 A、B 两点分别放置异种点电荷 QA、Q
7、 B、Q A=-110-8C,Q B=410-8C,已知两点电荷间库仑引力为 10-5N,求:2若移去 B 处的电荷后,B 处的电场强度为多大? 若不移去 B 处点电荷,则 AB 连线中点处 C 的场强是多大? 12、如图所示,同一竖直平面内,有两根光滑绝缘杆 OA 和 OB,与竖直线的夹角均为 45,两杆上均套有能自由滑动的导体小球,两球的质量均为 910-4kg,带电量均为210 -7C,且静止于同一竖直高度处,问:两球相距多远?OC 为 AB 中垂线,OC 线上何处电场强度最小?最小场强是多少?(距 O 点 0.1m 处、0)【能力提升】1、点电荷 A、B 带有等量正电荷,将第三个电荷
8、C 放在 A、B 连线的中点恰好平衡。现将 B 作缓慢地远离 A 点的运动,则 C 的运动情况是:( )A、靠近 A 的运动 B、远离 A 的运动C、仍然保持静止 D、有可能靠近 A,也可能靠近 B2、如图所示,有一弯管 ab,其中心线是半径为 R 的一段圆弧,弧的圆心处有一个点电荷 Q,有一束带负电的粒子流从 a 端的中点射入,恰能沿中心线通过弯管的粒子应为:( )A、质量和速度均相同的粒子 B、电量和动量均相同的粒子C、电量和动能均相同的粒子 D、电量和速度均相同的粒子3、一半径为 R 的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为Q 的电荷,此时球心处的场强为 ,若在球壳上挖去半径为 r(rEB ,E
9、BE D B、E AEB ,E AEC C、E AEB EC ,E BE D D、可能 EAE C EB ,E BE D二、填空题:7、一个质量为 m2.010 -7kg 的带电微粒在空间作匀速直线运动。该微粒带的是负电,电荷量由 5.01012个电子的电荷量所形成,由此可知,在不计空气阻力的情况下,空间电场强度的方向为 ,电场强度的大小为 。8、地球表面通常有一电场强度方向与地面垂直的电场,电子在此电场中受到向上的力,电场强度的方向是 ,若在此电场中的某处电子受到的电场力和重力恰好平衡,则该处的电场强度是 。 (设电子的质量为 m,电量为 e,重力加速度为 g)9、如图所示为在一个电场中的
10、a、b、c、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是” )匀强电场,若不是,则场强的大小关系为 。三、计算题:10、为了确定电场中 P 点的场强大小,用细丝线悬挂一个带负电的小球进行试探,当小球在 P点静止时,测出悬线与竖直方向的夹角为 37,已知 P 点的场强方向在水平方向上,小球的重力为 4.010-3N,所带电量为 0.01C,取 sin370.6 ,则 P 点的场强大小是多少?11、如图所示,在真空中倾斜放置着两块带有异种电荷的平行金属板 A、B,一质量为 m、电量为 q 的小球,自小孔 P 以水平速度 vo射入,经 t 秒
11、后回到P 点,设小球未碰到 B 板。求:两板间电场强度的大小板与水平方向的夹角12、如图所示中质量为 m 的带电小球用绝缘线悬挂于 O 点,并处在水平向左的匀强电场中,场强为 E,球静止时丝线与垂直夹角为 ,求:小球带何种电荷,电量是多少?若烧断丝线,则小球将作什么运动?(设电场范围足够大)【能力提升】1、 某带电粒子只在电场力作用下运动,电场线及粒子经 A 点运动到 B 点的轨迹如图所示,则由图可知:( )A、运动粒子带负电荷B、运动粒子带正电荷C、粒子在 A 点时的加速度小于它在 B 点时的加速度D、粒子在 A 点时的加速度大于它在 B 点时的加速度2、 如图所示,水平放置的金属板的上方有
12、一固定的正点电 荷Q,一表面绝缘的带正电的小球(可视为质点,且不影响 Q 的电场) ,从左端以初速度 vo滑到金属板上,沿光 滑的上表面向右运动到右端,在此过程中:( )A、小球作匀速直线运动B、小球作先减速后加速的运动C、小球受到的电场力的冲量为零D、电场力对小球做功为零3、图中质量分别为 m、2m、3m 的三个小球 A、B、C,其中 B 球带的电荷量为Q,A、C 不带电。绝缘细线将它们相连,并把它们放在方向竖直向下,场强为 E 的匀强电场中,当将 A 拴住,三个小球均处于静止状态时,A、B间的细线张力为 ;当将 A 球静止释放,则在释放 A 球的瞬间 A、B球间的张力为 。4、如图所示,电荷均匀分布在带电圆环上,总的电荷量为Q,在圆环的轴上距圆环圆心 L 处放有一点电荷q,已知圆环半径为 R,此时圆环对点电荷q 的作用力大小为多少?方向怎样?