【精准解析】高中物理选修3-1课时分层作业3　电场　电场强度和电场线

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课时分层作业(三)　电场　电场强度和电场线
(时间：15 分钟　分值：50 分)
一、选择题(本题共 6小题，每小题 6分，共 36 分)
1．一个负点电荷的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，EA和EB
分别表示 A、B两点电场强度的大小，关于 EA和EB的大小关系，下列说法正确
的是(　　)
A．EA＞EB
B．EA＝EB
C．EA＜EB
D．无法比较 EA和EB的大小
A　[电场线的疏密表示电场强度的强弱，由于 A点的电场线密，所以 A、B
两点电场强度的大小关系为 EA>EB，故 A正确，B、C、D错误．]
2.在同一电场中的 A、B、C三点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电
荷量和它所受静电力的函数图像如图所示，则此三点的场强大小 EA、EB、EC的关
系是(　　)
A．EA＞EB＞EC　　　 B．EB＞EA＞EC
C．EC＞EA＞EBD．EA＞EC＞EB
C　[根据 F＝Eq 可知，Fq图线的斜率等于电场强度，由图线可知 C的斜率
最大，B的斜率最小，此三点的场强大小 EA、EB、EC的关系是 EC＞EA＞EB，故
选项 C正确．]
3．如图所示，各电场中 A、B两点电场强度相同的是(　　)
C　[电场强度是矢量，若两点的电场强度相同，必须是大小相等，方向相
同．故只有 C正确．]
4．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从a运动到 c，已知质点
的速率是递减的．关于 b点电场强度 E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是
曲线在 b点的切线)(　　)
A　　　B　　　　　C　　　　D
D　[因为质点的速率是递减的，因此电场力的方向与速度方向的夹角应大于
90°，又质点所带的电荷是负电荷，场强方向应与质点受到的电场力方向相反，故
选项 D正确．]
5．如图所示，电荷量为 q1和q2的两个点电荷分别位于 P点和 Q点．已知在
P、Q连线上某点 R处的电场强度为零，且 PR＝2RQ.则(　　)
A．q1＝2q2　　　　 B．q1＝－2q2
C．q1＝4q2D．q1＝－4q2
C　[因为在 P、Q连线上某点 R处的电场强度为零，则两电荷为同种电荷，
则由点电荷的场强公式可知 k
q
1
2
r
2
＝k
q
2
r
2
，解得 q1＝4q2，故选项 C正确．]
6．如图所示，N(N>5)个小球均匀分布在半径为 r的圆周上，圆周上 P点的一
个小球所带电荷量为－2q，其余小球带电荷量均为＋q，圆心处的电场强度大小为
E.若仅撤去 P点的带电小球，圆心处的电场强度大小为(　　)
A．E　　　　B．
E
2
　　　　C．
E
3
　　　　D．
E
4
C　[假设圆周上均匀分布的都是电荷量为＋q的小球，由于圆周的对称性，
圆心处场强为 0，则知 P点处＋q在圆心处产生的场强大小为 E1＝k
q
r
2
，方向水平
向左，可知图中所有＋q在圆心处产生的合场强 E2＝E1＝k
q
r
2
，方向水平向右，图
中－2q在圆心处产生的场强大小 E3＝k
2
q
r
2
，方向水平向右．根据电场的叠加有：E2
＋E3＝E，则得 k
q
r
2
＝
E
3
，所以若仅撤去 P点的带电小球，圆心处的电场强度大小
为
E
3
.故选 C.]
二、非选择题(14 分)
7.如图所示，真空中带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷 A、B相距 r.求：
(1)两点电荷连线的中点 O的场强的大小和方向；
(2)在两电荷连线的中垂线上，距 A、B两点都为 r的O′点的场强大小和方
向．
解析：(1)如图甲所示，A、B两点电荷在 O点产生的场强方向相同，由
A→B.A、B两点电荷在 O点产生的电场强度为 EA＝EB＝
k
Q
r
2
2
＝
4
k
Q
r
2
，故 O点的合
场强为 E0＝2EA＝
8
k
Q
r
2
，方向由 A→B.
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