物理人教版高中选修3-1高一物理电场强度_同步测试(人教选修3-1)详解答案

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1、word资料可编辑第一章静电场3电场强度测试一、选择题1.下面是对点电荷的电场强度公式E=的几种不同理解,正确的是(  )A.当r→0时,E→∞B.当r→∞时,E→0C.某点的场强大小与距离r成反比D.以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强相同解析:当r→0时,E=,不再适用,A错B对.某点场强的大小应与距离r的平方成反比,C错误.以点电荷Q为中心,r为半径的球面上各处的场强大小相等,方向不同,故场强不同,D错.答案:B图192.如图19所示实线是一簇未标明的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带

2、电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b学习参考word资料可编辑是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是(  )A.带电粒子所带电荷的性质B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大解析:由轨迹的弯曲情况,可知电场力应沿电场线向左,但因不知电场线的方向,故带电粒子所带电荷符号不能确定.设粒子从a运动到b(也可分析从b到a的情形,两种分析不影响结论),速度方向与电场力夹角大于90°,故速度减小,由

3、电场线的疏密程度知a点场强大于b点场强,带电粒子在a点受电场力较大,从而加速度较大,综上所述B、C、D正确.答案:BCD3.有一负电荷自电场中的A点自由释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B,它运动的速度图象如图20所示,则A、B所在电场区域的电场线分布可能是图中的(  )图20学习参考word资料可编辑解析:由v—t图象可知,电荷的a和v均增加,故E增加,且电场力与v同向,所以E与v反向,应选B.答案:B图214.如图21所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出

4、a、b两个带电粒子,运动轨迹如图21中虚线所示.则(  )A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的动能,一个增加一个减小解析:设电场线为正点电荷的电场线,则由轨迹可判定a带正电,b带负电.若电场线为负点电荷的电场线,则a为负电荷,b学习参考word资料可编辑为正电荷,A错.由粒子的偏转轨迹可知电场力对a、b均做正功,动能增加,B、D错.但由电场线的疏密可判定,a受电场力逐渐减小,加速度减小.b正好相反,选C.答案:C5.(2

5、008年天津卷)带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动,②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由(  )A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析:在仅受电场力的作用下在电场线上运动,只要电场线是直线的就可能实现,但是在等势面上做匀速圆周运动,就需要带负电的粒子在电场中所受的电场力提供向心力,根据题目中给出的4个电场,同时符合两个条件的是A答案.答案:A6.两个固定的

6、异种点电荷,电荷量给定但大小不等.用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E1=E2的点(  )学习参考word资料可编辑A.有三个,其中两处合场强为零B.有三个,其中一处合场强为零C.有两个,其中一处合场强为零D.只有一个,该处合场强为零解析:本题主要考查场强的矢量性,同一直线上两点电荷产生场强的叠加则变成了代数的加或减.由于两个点电荷带异种电荷且电荷量不等,则E1=E2的点必有两个,其中一处合场强为零,另一处合场强为2E1,应选C.答案:C图227.如图22

7、所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计.则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是(  )A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右学习参考word资料可编辑解析:先画出等量异种电荷的电场线分布,再判断中垂线上各点的电场强度的变化情况及电子受电场力的情况,最后,确定另一个力的大小和方向.图23等量异种电荷电场分布如图23所示,由图(a)中电场线的分布可以看出,从A到O,电场线由疏到密;从O到B,

8、电场线由密到疏,所以从A→O→B,电场强度应由小变大,再由大变小,而电场强度方向沿电场线切线方向,为水平向右,如图(b)所示..由于电子处于平衡状态,所受合外力必为零,故另一个力应与电子所受电场力大小相等方向相反.电子受的电场力与场强方向相反,即水平向左,电子从A→O→B过程中,电场力由小变大,再由大变小,故另一个力方向应水平向右,其大小应先变大后变小,所以选项B正确.答案:B图248.如图24所示,在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场,下面区域的场强是上面区

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