电场_章节学习_百度题库

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题型：简答题

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简答题

如图所示，在方向水平向右的匀强电场中（图中未画出），、有一固定光滑绝缘的半球形碗，碗的半径为R．有一个质量为m、电荷量为+q的小球，静止在距碗底高度为的碗内右侧表面上．

（1）求匀强电场的电场强度的大小；

（2）若将匀强电场方向变为竖直向下，求小球运动到碗底时对碗的压力大小．

正确答案

解：（1）设匀强电场的电场强度为E，由几何关系和平衡条件有：

qE=mgtan60°，

解得：E=．

（2）当匀强电场方向变为竖直向下后，由动能定理得：

，

设小球运动到碗底时，碗对小球的支持力FN，则有：

，

解得：．

根据牛顿第三定律得，小球对碗底的压力为．

答：（1）匀强电场的电场强度的大小为．

（2）小球运动到碗底时对碗的压力大小为．

解析

解：（1）设匀强电场的电场强度为E，由几何关系和平衡条件有：

qE=mgtan60°，

解得：E=．

（2）当匀强电场方向变为竖直向下后，由动能定理得：

，

设小球运动到碗底时，碗对小球的支持力FN，则有：

，

解得：．

根据牛顿第三定律得，小球对碗底的压力为．

答：（1）匀强电场的电场强度的大小为．

（2）小球运动到碗底时对碗的压力大小为．

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题型：填空题

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填空题

将电量为q的点电荷放在电量为Q的点电荷的电场中的P点，q所受静电力的大小为F，则P点的场强大小为______；若将点电荷q从P点取走，Q的位置不变化，则q取走后P点的场强大小为______．

正确答案

解析

解：由题，电量为q1的点电荷的电场中的P点的场强大小为E=．若将点电荷q2从P点取走，q1的位置不变化，q2取走后P点的场强大小不变化，因为P点的场强只与q1及P点的有关，与点电荷q2无关．

故答案为：，．

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题型：多选题

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多选题

下列说法中正确的是（　　）

A电场强度反映了电场的力的性质，因此电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比

B电场中某点的场强等于，但与检验电荷的受力大小及带电量无关

C电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向

D公式E=和E=对于任何静电场都是适用的

正确答案

B,C

解析

解：A、电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，场强与检验电荷在该点所受的电场力无关．故A错误．

B、电场中某点的场强E=，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关．故B正确．

C、电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反．故C正确．

D、公式E=运用比值法定义，对任何静电场都是适用的，而公式E=只适用于真空点电荷产生的电场．故D错误．

故选：BC．

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题型：单选题

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单选题

在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中θ=60°，规定电场中P点的电势为零．则在+Q形成的电场中（　　）

AN点电势高于P点电势

BN点电势为

CP点电场强度大小是N点的4倍

D检验电荷在N点具有的电势能为-mv2

正确答案

C

解析

解：A、根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势，而离O点距离相等的M、P两点的电势相等（如图），则N点电势低于P点电势．故A错误；

B、根据动能定理得：检验电荷由N到P的过程：-q（φN-φP）=mv2，由题，P点的电势为零，即φP=0，解得，N点的电势φN=-．故B错误；

C、P点电场强度大小是，N点电场强度大小是，则EP：EN=4：1．故C正确；

D、检验电荷在N点具有的电势能为EP=-qφN=mv2．故D错误．

故选：C．

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题型：简答题

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简答题

一质量为m，带电-Q的点电荷用绝缘细线悬挂，置于电场之中，平衡时与竖直方向成θ角．

（1）若电场为水平方向的，求场强．

（2）保持θ角不变，求最小的场强．

正确答案

解：（1）根据共点力平衡得，

mgtanθ=QE

解得E=，方向水平向右．

答：场强的大小为，方向水平向右．

（2）小球受力分析，如图，

当小球所受的电场力与绳子拉力垂直时，电场力最小，此时电场强度最小．

QE=mgsinθ

E=．

答：最小场强的大小为，方向垂直于绳子方向向下．

解析

解：（1）根据共点力平衡得，

mgtanθ=QE

解得E=，方向水平向右．

答：场强的大小为，方向水平向右．

（2）小球受力分析，如图，

当小球所受的电场力与绳子拉力垂直时，电场力最小，此时电场强度最小．

QE=mgsinθ

E=．

答：最小场强的大小为，方向垂直于绳子方向向下．

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题型：简答题

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简答题

如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电．整个系统置于方向水平的匀强电场中．已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为多少？

正确答案

解：设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：

2××cos30°=E•Q

所以匀强电场场强的大小为．

答：匀强电场场强的大小为．

解析

解：设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：

2××cos30°=E•Q

所以匀强电场场强的大小为．

答：匀强电场场强的大小为．

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题型：单选题

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单选题

电场强度的定义式为E=，下列说法正确的是（　　）

A该定义式只适用于点电荷产生的电场

BF是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量

C电场强度与F成正比与q成反比

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

正确答案

D

解析

解：

A、该定义式适用于任何电荷产生的电场．故A错误．

B、F是检验电荷所受到的力，q是检验电荷的电量．故B错误．

C、电场强度与F、q无关，不能说电场强度与F成正比，与q成反比．故C错误．

D、场中某点电场强度是一定，由定义式变形得F=qE可知，电场力大小与该点场强的大小成正比．故D正确．

故选D

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题型：填空题

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填空题

电荷量大小为3×10-7C的负点电荷放入电场的某点A，受到的电场力大小为6×10-3N，方向向右，则A点的电场强度大小为______N/C，方向______．

正确答案

2×104

向左

解析

解：A点处的电场强度是 E=N/C，场强方向与正电荷所受的电场力方向相同，所以A点的场强方向水平向左．

故答案为：2×104，向左

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题型：多选题

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多选题

如图所示，正六边形ABCDEF的中心为O，将等量的正、负点电荷分别放在A、D两处，在中心O处产生的电场强度大小为E．现移动A处的点电荷位置，则下列说法正确的是（　　）

A移到B处，O处的场强大小不变，方向沿OD

B移到C处，O处的场强大小减半，方向沿OE

C移到E处，O处的场强大小减半，方向沿OC

D移到F处，O处的场强大小不变，方向沿OE

正确答案

B,C

解析

解：A、由题意可知，等量正、负点电荷在O处的电场强度大小均为方向由O指向D．当移至B处，据场强的叠加原理，O处的合电场强度大小不变，方向沿od与oe角平分线，故A错误；

B、同理，当移至C处，两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°，据场强的叠加原理，则O处的合电场强度大小为，方向沿OE，故B正确．

C、同理，当移至E处，据场强的叠加原理，O处的合电场强度大小减半为，方向沿OC，故C正确．

D、同理，当移至F处，据场强的叠加原理，O处的合电场强度大小为E，方向沿OD与OC角平分线，故D错误

故选：BC．

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题型：填空题

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填空题

在电场中A处放点电荷q，其受电场力为F，方向向左，则A处场强大小为______，方向为______．若将A处放点电荷为-2q，则该处电场强度将______，方向将______．（变大、变小、不变）

正确答案

向左

不变

解析

解：据题在电场中A处放正点电荷q，其受电场力为F，方向向左，则A处场强大小为 E=，方向向左；

由于电场强度反映电场本身的性质，仅由电场本身决定，与放入电场中的试探电荷无关，所以若将A处放点电荷为-2q，电场力大小变为2F，方向为水平向右，而该处电场强度大小仍为，方向向左．

故答案为：，向左，，不变

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