新教材高中物理 课时跟踪训练(三)电场 电场强度 新人教版必修第三册

3电场电场强度第1课时电场强度基础过关练题组一电场1.下列说法中不正确的是()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,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场产生的,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.关于电场概念的下列说法中正确的是()A.电荷的周围有的地方存在电场,有的地方没有电场B.电场只能存在于真空中,不可能存在于物体中C.电场看不见、摸不着,因此电场不是物质D.电荷间的相互作用是通过电场产生的题组二电场强度3.(2020福建福州高二上月考)下列关于电场强度的说法中,正确的是(易错)知,电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受静电力F的大小成A.由公式E=Fq正比,与电荷的电荷量q成反比知,电场中某点的场强方向,就是置于该点的电荷所受静电力的方向B.由公式E=Fq知,F是电荷q所受的静电力,E是电荷q产生的电场的场强C.由公式E=FqD.由F=Eq可知,场强一定时,电荷所受静电力F的大小与电荷的电荷量q成正比4.(2020山西晋中平遥二中高二上月考)电场中有一点P,则()A.有可能该处场强不为零但置于该处的试探电荷所受静电力为零B.若该处没有试探电荷,则该处场强为零C.该处场强越大,同一试探电荷在该处所受静电力越大D.该处的电场强度的方向就是放在该处的试探电荷所受静电力的方向5.(2019江苏如皋高一下期末)在电场中的某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为+3q的试探电荷,此时测得该点的场强()A.大小为3E,方向和E相反B.大小为E,方向和E相同C.大小为3E,方向和E相同D.大小为E,方向和E相反6.(2020浙江温州高二上期中)真空中有一个电场,在其中某点放入电荷量为6.0×10-9C的点电荷,它受到的静电力为3.0×10-4N,则该点的电场强度的大小为()A.5.0×104N/CB.5.0×105N/CC.2.0×10-5N/CD.5.0×104C/N7.(2019江苏盐城高一下期末)下图中能正确反映放在电场中某处的试探电荷所受静电力F与电荷量q之间的函数关系的是()题组三点电荷的电场8.(2019北京师大附中高一下期末)如图所示,a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上,c点在球面外,则()A.a点场强与b点场强相同B.a点场强的大小比c点大C.b点场强的大小比c点小D.条件不足,无法判断a、b、c三点场强大小关系9.(2019浙江湖州高一下期末)如图,O、A、B三点位于同一直线上,且OA=AB。

电场电场强度一电场强度的含义和表达式1。

E=与E=k的比较：公式比较内容E=E=k 本质区别定义式决定式适用范围一切电场真空中点电荷的电场Q或q的意义q表示引入电场的检验（试探)电荷的电荷量Q表示产生电场的点电荷（场源电荷）的电荷量关系理解E用F与q的比值来表示,但E的大小与F、q的大小无关E不仅用Q、r来表示，且E∝Q,E∝2.电场强度的叠加:电荷图示合场强等量异种点电荷（1）中垂线上各点的电场强度方向与中垂线垂直。

(2)从O点沿中垂线向两边逐渐减小，直至无穷远时为零。

（3)中垂线上关于O点对称的两点场强相同等量同种正点电荷(1)中垂线上,两电荷连线的中点O和无穷远处的电场强度均为零，其他各点的电场强度均沿着中垂线。

(2）从O点沿中垂线，电场强度先变大,后逐渐减小。

（3）中垂线上关于O点对称的两点电场强度大小相等,方向相反【思考·讨论】公式E=与E=k中q与Q的含义有什么不同？（物理观念）提示：E=中的q为试探电荷，E=k中的Q为场源电荷。

【典例示范】关于点电荷产生的电场,下列说法正确的是（)A.正点电荷周围的电场一定比负点电荷周围的电场强B.以点电荷为球心,以r为半径的球面上,各点的电场强度大小都相等C。

场强计算公式E=适用于任何电场D.在电场中某点放入检验电荷q，若检验电荷受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=,取走检验电荷q后,该点电场强度变为零【解析】选B。

正点电荷周围的电场强度不一定比负点电荷周围的电场强度强，除与各自电荷量有关外，还与距电荷的距离有关，故A错误；以点电荷为球心,r为半径的球面上，各点的电场强度大小相同,但方向不同,故B正确;点电荷电场的场强计算公式E=,只适用于点电荷电场，故C错误；在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为E=,取走q 后，没有了电场力，但该点的电场强度仍不变。

故D错误。

【误区警示】对公式E=的两点提醒（1)E=是电场强度的定义式，不是决定式。

课时分层作业(四) 电场 电场强度基础达标练1．关于电场强度E ，下列说法正确的是( )A ．由E ＝F q 知，若电场中某点不放摸索电荷，则该点电场强度为0B ．由E ＝F q知，若q 减半，则电场强度变为原来的2倍C ．由E ＝k Q r 2知，以Q 为球心、r 为半径的球面上，各点电场强度均相同D ．由E ＝k Q r2知，在Q 不变时，r 越大，电场强度越小 2.如图所示为电场中某条电场线的示意图，则下列说法正确的是( ) A ．电场线是电场中实际存在的线B ．电场线上每点的切线方向表示电场中该点的电场强度方向C ．同一电场的电场线在电场中可以相交D ．电场中电场线较密的地方电场强度较小，电场线较疏的地方电场强度较大3．一个摸索电荷q 在电场中某点受到的静电力为F ，该点的电场强度为E .图中能正确表示q 、E 、F 三者关系的是( )4.如图所示为某电场的电场线，一检验电荷在P 、Q 两点所受电场力的大小关系是( ) A ．F P ＝F Q B ．F P >F Q C ．F P <F Q D ．无法比较5．A 、B 两点电荷在真空中所产生电场的电场线(其中方向未标出)的分布如图所示．图中C 点为两点电荷连线的中点，MN 为两点电荷连线的中垂线，D 为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN 左右对称．下列说法中正确的是( )A ．A 、B 两个点电荷肯定是等量异种电荷 B ．A 、B 两个点电荷肯定是等量同种电荷C ．C 、D 两点电场强度方向不同D ．C 点的电场强度比D 点的电场强度小6．如图所示，一电荷量为q 的正点电荷位于电场中的A 点，受到的电场力为F .若把该点电荷换为电荷量为2q 的负点电荷，则A 点的电场强度E 为( )A.F2q ，方向与F 相反 B ．F q，方向与F 相反 C ．F2q ，方向与F 相同 D ．F q，方向与F 相同7．如图所示为点电荷A 、B 所形成的电场的电场线分布图，O 为A 、B 连线的中点，c 、d 为AB 的垂直平分线上的点，Oa ＝Ob ，Oc ＝Od ，则下列说法正确的是( )A ．A 肯定带正电荷，B 肯定带正电荷 B ．O 处的电场强度为零C ．a 、b 两点的电场强度相同D ．c 、d 两点的电场强度相同8．a 和b 是点电荷电场中的两点，如图所示，a 点电场强度E a 与a 、b 连线夹角为60°，b 点电场强度E b 与a 、b 连线夹角为30°，关于此电场，下列分析正确的是( )A.这是一个正点电荷产生的电场，E a ∶E b ＝1∶ 3B.这是一个正点电荷产生的电场，E a ∶E b ＝3∶1C.这是一个负点电荷产生的电场，E a ∶E b ＝3∶1D.这是一个负点电荷产生的电场，E a ∶E b ＝3∶19．如图所示，有一个绝缘圆环，当它的14部分匀称带电且电荷量为＋q 时，圆心O 处的电场强度大小为E .现使半圆环ABC 匀称带电且电荷量为＋2q ，而另一半圆环ADC 匀称带电且电荷量为－2q ，则圆心O 处电场强度的大小和方向为( )A ．22E ，方向由O 指向DB ．4E ，方向由O 指向DC ．22E ，方向由O 指向BD ．0素养综合练10.真空中有两点电荷q 1、q 2分别位于直角三角形的顶点C 和顶点B 上，∠ABC ＝30°，如图所示，已知A 点电场强度的方向垂直AB 向下，则下列说法正确的是( )A ．q 1带正电，q 2带正电B ．q 1带负电，q 2带正电C ．q 1电荷量的肯定值等于q 2电荷量的肯定值的二倍D ．q 1电荷量的肯定值等于q 2电荷量的肯定值的一半11．一负点电荷从电场中A 点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到B 点，它运动的v ­t 图像如右图所示，则A 、B 两点所在区域的电场线分布图可能是下图中的( )12．如图所示，在真空中存在电场强度大小为E 、方向水平向右的匀强电场，A 、B 两点分别固定着等量异种点电荷＋Q 和－Q .O 是线段AB 的中点，C 是线段AB 垂直平分线上的一点，且∠CAB ＝60°.若O 点的电场强度大小为2E ，则C 点的电场强度大小为( )A ．54EB ．53EC ．98ED ．73E课时分层作业(四) 电场 电场强度1．解析：A 、B 错：电场中某点电场强度的大小与摸索电荷无关．C 错：以Q 为球心、r 为半径的球面上，各点电场强度大小相等，但方向不同．D 对：点电荷形成的电场中，离点电荷越远，电场强度越小．答案：D2．解析：电场线是假想的线，电场中实际不存在电场线，故A 错误；电场中某点的电场强度的方向与电场线在该点的切线方向一样，若电场线相交，则相交处场强方向有两个，和电场方向是唯一的相冲突，故电场线不相交，故B 正确，C 错误；电场线的疏密表示电场强弱，电场线较密的地方电场强度较大，电场线较疏的地方电场强度较小，故D 错误．答案：B3．解析：A 、B 错：因为电场强度与放入电场中的摸索电荷的电荷量及所受的静电力无关，由电场本身确定．所以电场强度不随q 、F 的改变而改变．C 错，D 对：某点的电场强度肯定，由E ＝F q知，F 与q 成正比．答案：D4．解析：依据电场线的疏密反映电场强度的大小可知，Q 点的电场强度大，故同一检验电荷在Q 点所受的电场力大，故选项C 正确．答案：C5．解析：依据电场线的特点，从正电荷动身到负电荷终止可以推断，A 、B 是两个等量异种电荷，故A 正确，B 错误；在两等量异种电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，也可以从电场线的疏密推断，所以C 点的电场强度比D 点的电场强度大，且C 、D 两点电场强度方向相同，故C 、D 错误．答案：A6．解析：依据电场强度的物理意义：电场强度是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身确定，与摸索电荷无关，可知，将该点电荷换为电荷量为2q 的负点电荷，A 点的场强大小仍旧是F q，方向与正电荷受力F 的方向相同，选项A 、B 、C 错误，D 正确．答案：D7．解析：A 错：A 、B 肯定是同种电荷，既可能均带负电荷，也可能均带正电荷．B 对：A 、B 各自由O 处产生的电场强度等值反向，合电场强度为零．C 错：a 、b 两点的电场强度大小相等，但方向相反．D 错：c 、d 两点的电场强度大小相等，但方向相反．答案：B8．解析：A 、B 错：设点电荷的电荷量为Q ，将E a 、E b 延长相交，交点即为点电荷Q 的位置，如图所示，由图可知电场方向指向场源电荷，所以这是一个负点电荷产生的电场．C 错，D 对：设a 、b 两点到Q 的距离分别为r a 和r b ，由几何学问得r a ∶r b ＝1∶3，由E ＝k Q r 2可得E a ＝3E b ，即E a ∶E b ＝3∶1.答案：D9．解析：当圆环的14部分匀称带电且电荷量为＋q 时，圆心O 处的电场强度大小为E ，由如图所示的矢量合成可得，当半圆环ABC 匀称带电且电荷量为＋2q 时，在圆心处产生的电场强度大小为2E ，方向由O 到D ；当另一半圆环ADC 匀称带电且电荷量为－2q 时，圆心处的电场强度大小也为2E ，方向由O 到D .依据矢量的合成法则，圆心O 处的电场强度大小为22E ，方向由O 到D .选项A 正确，B 、C 、D 错误．答案：A10．解析：A 、B 错：依据题意，A 点电场强度的方向垂直AB 向下，由平行四边形定则可知，q 1带正电，q 2带负电．C 错，D 对：依据A 点电场强度的方向垂直AB 向下，可得sin 30°＝E 2E 1，E 1＝kq 1r 21 ，E 2＝k q 2r 22又r 2＝2r 1，联立解得q 1＝12q 2.答案：D11．解析：由题中v ­ t 图像可知，负点电荷的速度渐渐增大，静电力的方向由A 指向B ，因为点电荷带负电，所以电场线由B 指向A .v ­ t 图像的斜率渐渐增大，说明加速度渐渐增大，所以电场强度由A 到B 渐渐增大，电场线越来越密．答案：C12．解析：因为O 点的电场强度大小为2E ，可知两个点电荷在O 点产生的电场强度均为E 2；若设OA ＝OB ＝r ，则AC ＝2r ，则E 2＝k Q r 2；在C 点，E ＋Q ＝E －Q ＝k Q 4r 2＝E8；由平行四边形定则可知，因两点电荷在C 点的场强方向夹角为120°，可知两点电荷在C 点的合场强大小为E 8，方向水平向右；则C 点的合场强大小为E C ＝E ＋E 8＝9E8，选项C 正确． 答案：C。

第3节 电场 电场强度基础过关1.下列关于电场强度的说法中正确的是( )A.公式E ＝F q 只适用于真空中点电荷产生的电场B.由公式E ＝F q 可知，电场中某点的电场强度E 与试探电荷在电场中该点所受的静电力成正比C.在公式F ＝k Q 1Q 2r 2中，k Q 2r 2是点电荷Q 2产生的电场在点电荷Q 1处的场强大小；而k Q 1r 2是点电荷Q 1产生的电场在点电荷Q 2处场强的大小D.由公式E ＝k Q r 2可知，在离点电荷非常近的地方(r →0)，电场强度E 无穷大『解析』 电场强度的定义式E ＝F q适用于任何电场，故A 错误；电场中某点的电场强度由电场本身决定，而与电场中该点是否有试探电荷或引入试探电荷所受的静电力无关(试探电荷所受静电力与其所带电荷量的比值仅反映该点场强的大小，不能决定场强的大小)，故B 错误；点电荷间的相互作用力是通过电场产生的，故C 正确；公式E ＝kQ r 2是点电荷产生的电场中某点场强的计算式，当r →0时，所谓“点电荷”已不存在，该公式已不适用，故D 错误。

『答案』 C2.一个检验电荷在电场中某点受到的静电力为F ，这点的电场强度为E ，在下图中能正确反映q 、E 、F 三者关系的是( )『解析』 电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的检验电荷及其所受静电力无关，A 、B 错误；检验电荷在该点受到的静电力F ＝Eq ，F 与q 成正比，C 错误，D 正确。

『答案』 D3.(多选)在正点电荷Q 的电场中的P 点放一试探电荷，其电荷量为＋q ，P 点与Q 的距离为r ，＋q 所受的静电力为F 。

则P 点的电场强度的大小为( ) A.F Q B.F q C.kq r 2 D.kQ r 2『解析』 电场强度的定义式E ＝F q，q 为检验电荷的电荷量，由此可判定选项B 正确；根据点电荷的场强公式，即可得知选项D 正确。

『答案』 BD4.(多选)如图所示，图甲中AB 是一个点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a 、b 处的检验电荷的电荷量与所受静电力间的函数图线，由此可知以下判断可能正确的是( )A.场源是正电荷，位于a 点的左侧B.场源是正电荷，位于b 点的右侧C.场源是负电荷，位于a 点的左侧D.场源是负电荷，位于b 点的右侧『解析』 比值F q表示电场强度，根据F －q 图线，可知E a >E b 。