高中物理 第3节 电场强度课时训练 新人教版选修3-1
物理：1.3《电场强度》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
学习目标： 知道电荷间的相互作用是通过电场 学习目标 ： 1.知道电荷间的相互作用是通过电场 实现的，场与实物是物质存在的两种不同形式 实现的，场与实物是物质存在的两种不同形式. 2．体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度 ．体会用比值定义物理量的方法， 的定义、公式、单位、方向. 的定义、公式、单位、方向 3．能推导点电荷场强公式，知道叠加原理，并进 ．能推导点电荷场强公式，知道叠加原理， 行简单计算. 行简单计算 4．知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电 ．知道电场线的定义和特点， 场强度的大小、方向 场强度的大小、方向.
பைடு நூலகம்
四、电场线 1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， ．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， 曲线上每点的 切线方向 表示该点的电场强度方向， 表示该点的电场强度方向，
电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假 电场线不是实际存在的线， 想的线. 想的线
2．电场线的特点： ．电场线的特点： (1)电场线从 正电荷 电场线从 无穷远 或 负电荷 ； (2)电场线在电场中不 相交 ； 电场线在电场中不 (3)在同一电场里，电场线 密集 的地方场强大 在同一电场里， 的地方场强大. 在同一电场里 或 无穷远 出发终止于
二、电场强度 1．定义：放入电场中某一点的检验电荷受到的静 ．定义： 电力跟它的电荷量的 比值 ，叫做该点的电场强度. 叫做该点的电场强度 2．公式： ．公式： . .
3．单位：牛/库，符号 N/C ．单位： 库
4．方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的 ．方向：电场强度是矢量， 在该点所受的静电力的方向相同.负电 方向跟 正电荷 在该点所受的静电力的方向相同 负电 荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的 方向 相反 .
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版选修3-1
q
r
Q9 q
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
例题：
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q，且相 距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，
且两个场强方向相反。
A
P
因为： E=k
Q rrQ B2
B EA +Q
27kQ
4r2
答：P点场强为27kQ/4r2.
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
作业：
P20 1、2
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
磁力的传递是通过磁 场，万有引力的传递是
通过万有引力场。
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
A
B
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力 叫做电场力。
请电用荷场A和的B观间点是来通说过明电电场荷实A现和相B间互的作相用互的作用
F A
F B
高二物理 1.3 电场强度 18 新人教版 选修3-1
电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用 呢？
场源电荷： 产生电场的
电荷
＋q
FA
＋Q
＋q
FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷q=2×10-5C， 是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图所示。 求： （1）q受的电场力； （2）q所在的B点的场强EB； （3）只将q换为q，=4×10-5C的正点电荷，再求q’受力及B点 的场强； （4）将试探电荷拿去后再求B点场强。
高中物理《1.6电势差与电场强度的关系》限时训练 新人教版选修3-1(2021年整理)
安徽省潜山县高中物理《1.6电势差与电场强度的关系》限时训练新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（安徽省潜山县高中物理《1.6电势差与电场强度的关系》限时训练新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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电势差与电场强度的关系班级: 姓名：学号：明考向※双基训练 I精题细做固本提能测试时间：45分钟第一卷（选择题共48分)一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分．1-4每题只有一项符合题目要求。
5-9每小题有2个或2个以上答案符合题意。
）1．关于场强和电势差的关系，下列说法正确的是 ( )A．电场强度越大的地方，电势越高，任意两点间的电势差越大B．沿着电场线的方向，任何相同距离上的电势降低必定相等C．电势降低的方向必定是电场强度的方向D．沿着电场线方向，单位距离上降落的电势越大，则场强越大2．在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示.图中－x1~x1 之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称。
下列关于该电场的论述正确的是（）A．x轴上各点的场强大小相等B．从—x1到x1场强的大小先减小后增大C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能大于在—x2点的电势能3．如图所示，匀强电场场强为1×103N/C,ab＝dc＝4cm，bc＝ad＝3cm,则下述计算结果正确的是 ( )A．ab之间的电势差为4000V B．ac之间的电势差为50 VC．将q＝－5×10－3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,静电力做功为零D．将q＝－5×10－3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c静电力做功都是－0。
2021年高中物理 电势差与电场强度的关系课时训练6(含解析)新人教版选修3-1
2021年高中物理电势差与电场强度的关系课时训练6（含解析）新人教版选修3-11.在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低。
有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出生物电,获得食物,威胁敌害,保护自己。
若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达104V/m,可击昏敌害,电鳗身长为50 cm,则它在放电时产生的瞬间电压为( )A.10 VB.500 VC.5 000 VD.10 000 V答案:C解析:瞬间电压即瞬间电势差,求电势差有两个公式:一是匀强电场中电势差与电场强度的关系式U=Ed;二是电势差的定义式U=。
本题显然不能用U=求解,因为不存在移动电荷做功的问题。
题目中也没有说明电鳗头尾间产生的电场是不是匀强电场,但题目告诉了该电场的电场强度值,这意味着我们可以把它当匀强电场处理,因此,可以用U=Ed求解。
由U=Ed可知,电鳗在放电时产生的瞬间电压为U=Ed=104×0.5 V=5000 V。
2.三个点电荷电场的电场线分布如图所示,图中a、b两点处的电场强度大小分别为E a、E b,电势分别为φa、φb,则( )A.E a>E b,φa>φbB.E a<E b,φa<φbC.E a>E b,φa<φbD.E a<E b,φa>φb答案:C解析:由题图可知,a点附近的电场线比b点附近的电场线密,所以E a>E b。
电场线由电势较高的等势面指向电势较低的等势面,a点所在的等势面的电势一定低于b点所在的等势面的电势,即φb>φa。
故选项C正确。
3.如图所示,A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20 cm,把一个电荷量q=10-5C 的正电荷从A移到B静电力做功为零;从B移到C静电力做功为-1.73×10-3J,则该匀强电场的电场强度大小和方向是( )A.865 V/m,垂直AC向左B.865 V/m,垂直AC向右C.1 000 V/m,垂直AB斜向上D.1 000 V/m,垂直AB斜向下答案:D解析:把电荷q从A移到B静电力不做功,说明A、B两点在同一等势面上。
人教版高中物理选修3-1作业：电场强度(含答案)
电场强度课后作业限时：45分钟总分：100分一、选择题(8×5′，共40分)1．在电场中的某点A放一试探电荷＋q，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小E A＝Fq，方向水平向右．下列说法中正确的是( )A．在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向变为水平向左B．在A点放一个负试探电荷，它所受的电场力方向水平向左C．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则A点的场强变为2E A D．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F解析：E＝Fq是电场强度的定义式，某点场强大小和方向与场源电荷有关，而与放入的试探电荷没有任何关系，故A、C错，B正确；又A点场强E A一定，放入试探电荷所受电场力大小为F＝qE A，当放入电荷量为2q的试探电荷时，试探电荷所受电场力应为2F，故D正确．答案：BD2．如图7所示的直线CE上，在A点处有一点电荷带有电荷量＋4q，在B 点处有一点电荷带有电荷量－q，则直线CE上电场强度为零的位置是( )图7A ．C 点B ．D 点C ．B 点D ．E 点解析：A 处点电荷形成的场强方向离A 而去，B 处点电荷形成的电场向B 而来，A 、B 两处点电荷的电场只有在A 的左侧和B 的右侧才能方向相反．再根据A 电荷的电荷量大于B 电荷的电荷量，欲使两电荷在线上某点产生的合场强为零，该点须离A 较远而离B 较近，故合场强为零的点，只能在B 的右侧，设该点离B 点距离为x ，则有k ·4q 2r ＋x 2＝kq x 2即(2r ＋x )2＝4x 2，故x ＝2r ，即合场强为零的点是E 点．答案：D3．在正电荷Q 形成的电场中的P 点放一点电荷，其电荷量为＋q ，P 点距Q 点为r ，＋q 受电场力为F ，则P 点的电场强度为( )A.F QB.F qC.kqr 2 D.kQr 2解析：电场强度的定义式E ＝F q中，q 为检验电荷的电荷量，由此可判定B 正确，再将库仑定律F ＝k Qqr 2代入上式或直接应用点电荷的场强公式，即可得知D选项正确．故本题的正确选项为B 、D.答案：BD4．如下图所示，正电荷q 在电场中由P 向Q 做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( )解析：由P向Q做加速运动，故该正电荷所受电场力应向右；加速度越来越大，说明所受电场力越来越大，即从P向Q电场线应越来越密，综合分析可知电场应是图D所示．答案：D图85．如图8所示，AB是某电场中的一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象下列判断中正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀加速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定解析：从静止起运动的负电荷向B运动，说明它受的电场力指向B.负电荷受的电场力方向与电场强度方向相反，可知此电场线的指向应从B→A，这就有三种可能性：一是这一电场是个匀强电场，试探电荷受恒定的电场力，向B做匀加速运动；二是B处有正点电荷场源，则越靠近B处场强越大，负电荷会受到越来越大的电场力，加速度应越来越大；三是A处有负点电荷场源，则越远离A时场强越小，负检验电荷受到的电场力越来越小，加速度越来越小．答案：D6．(2011·全国卷)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)( )图9解析：物体做曲线运动时，速度方向是曲线上某点的切线方向，而带负电粒子所受电场力的方向与电场强度的方向相反；又由曲线运动时轨迹应该夹在合外力和速度之间并且弯向合外力一侧，而又要求此过程速率逐渐减小，则电场力应该做负功，所以力与速度的夹角应该是钝角，综合可得D正确．答案：D图107．(2010年海南卷)如图10，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P 点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为( )A．1∶2 B．2∶1C．2∶ 3 D．4∶ 3图11解析：设每一个点电荷单独在O点产生的场强为E0；则两点电荷分别在M、N点产生的场强矢量和为2E0；若将N点处的点电荷移至P点，假始N为负电荷，M为正电荷，产生的场强如右图所示，则合场强为E0.本题正确选项B.答案：B8．如下图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为q和－q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时的位置可能是( )图12图13解析：先分析乙球受力，如图13(a)所示，乙球受到重力mg、电场力qE、库仑力F及线拉力T2，T2和F方向相同．由于乙球受力平衡，二球连线必须向右方倾斜θ角，且(T2＋F)sinθ＝qE①再分析甲球受力(也可以研究甲、乙系统)：甲受到重力mg、下连线拉力T2、电场力qE、库仑力F及上连线拉力T1，如图13(b)所示，由①式可知，qE、mg、F 和T 2四个力的合力竖直向下，所以T 1一定竖直向上．选A.答案：A二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)图149．如图14所示，质量为m 、电荷量为q 的质点，在静电力作用下以恒定速率v 沿圆弧从A 点运动到B 点，其速度方向改变的角度为θ(弧度)，AB 弧长为s ，则AB 弧中点的场强大小E ＝________.解析：由题意可知带电粒子在做匀速圆周运动，其向心力的来源就是静电力，由题图可知R ＝s θ，F ＝m v 2R ＝mv 2θ/s ，所以E ＝F q ＝mv 2θqs. 答案：mv 2θqs图1510．如图15，带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力常量为k )．解析：点电荷＋q 在a 处产生的场强为kqd 2，方向水平向左，故带电薄板在a处的场强为kqd 2，方向水平向右，由对称性知，带电薄板在b 处的场强为kqd 2，方向水平向左．答案：kqd 2 水平向左(或垂直于薄板向左)图1611．一个质量m ＝30 g ，带电荷量为q ＝－1.7×10－8C 的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平，当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°夹角．如图16所示，求该电场的场强大小，并说明场强方向．图17解析：如图17所示经受力分析可判断出小球所受电场力方向水平向左． 因此场强方向向右，Eq ＝mg tan30°，E ＝1.0×107 N/C.答案：1.0×107 N/C 方向水平向右12．如图18所示，带正电小球质量为m ＝1×10－2kg ，带电荷量为q ＝1×10－6C ，置于光滑绝缘水平面上的A 点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B 点时，测得其速度v B ＝1.5 m/s ，此时小球的位移为s ＝0.15 m ．求此匀强电场场强E 的取值范围．(g 取10 m/s 2)．图18某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEs cos θ＝12mv 2B －0得E ＝mv 2B2qs cos θ＝7.5×104cos θV/m ，由题可知θ>0，所以当E >7.5×104 V/m 时，小球始终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误，该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充． 解析：该同学所得结论有不完善之处．为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力qE sin θ≤mg ①所以tan θ≤mgmv 2B 2s ＝2sg v 2B ＝2×0.15×102.25＝43② E ≤mgq sin θ＝1×10－2×101×10－6×45V/m ＝1.25×105 V/m即7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.答案：有不完善之处 E 的取值范围应为7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.。
人教版高中物理选修选修3-1《1.3 电场强度》章节
①点电荷形成的电场中，不存在电场强度相等的点。 ②若以点电荷为球心做一个球面，电场线处处与球面垂直。 在此球面上电场强度大小处处相等，方向各不相同。
(2)等量同种电荷的电场：电场线分
布如图 1－3－8 所示(以等量正电荷为
例)，其特点有：
①两点电荷连线的中点 O 处电场强度
图 1－3－8
(1)电场和磁场统称为 电磁场 ，电磁场是一种特殊物质，
也有能量、动量。
(2)电荷之间的库仑力是通过 电场 发生的。
(3)电场是客观存在的。电场的一个重要特征就是对放入
其中的电荷有力 的作用。
2．试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷：如图 1－3－1 所示，带电小球 q 是用来检验电 场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷。
②两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点电场强度的 方向由该点指向中点 O，大小由 O 点的电场强度为零开始向两 端逐渐变大；任意一点 c 与该点关于 O 点的对称点 d 的电场强 度大小相等，方向相反，如图 1－3－6 所示。
[特别提醒] 等量同种负点电荷的电场中电场强度大小的 分布规律与等量同种正点电荷的分布规律完全相同，只是电场 强度的方向对应相反罢了。
解析：由电场强度的定义式得： E＝Fq＝34..00× ×1100－ －49 N/C＝7.5×104 N/C，即该处电场强度大小 为 7.5×104 N/C，因为放入的是负电荷，其电场力方向与电 场强度方向相反，所以电场强度方向水平向左。如果把这个 点电荷移走，该处的电场强度大小仍为 7.5×104 N/C。 答案：7.5×104 N/C 方向水平向左 7.5×104 N/C
②两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线的方向均相 同，即电场强度方向都相同，总与中垂面(或中垂线)垂直且指 向负点电荷一侧，从中点到无穷远处，电场强度大小一直减小， 中点处电场强度最大。
带岭区高中物理 第1章 静电场 1.3 电场强度训练案 新人教版选修3-1(2021年最新整理)
黑龙江省伊春市带岭区高中物理第1章静电场1.3 电场强度训练案新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（黑龙江省伊春市带岭区高中物理第1章静电场1.3 电场强度训练案新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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电场强度【学法指导】1.认真阅读教科书，努力完成“基础导学”部分的内容；2.探究部分内容可借助资料，但是必须谈出自己的理解；不能独立解决的问题，用红笔做好标记；3.课堂上通过合作交流研讨,认真听取同学讲解及教师点拨,排除疑难；4.全力以赴，相信自己！【学习过程】A组1、关于电场线的说法,正确的是( )A．电场线的方向，就是电荷受力的方向 B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D．静电场的电场线不可能是闭合的2、由电场强度的定义式E＝F/q可知，在电场中同一点 ( ）A．电场强度E跟F成正比,跟q成反比B．无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变C．电场中某点的场强为0,则在该点的电荷受到的电场力一定为0D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为0,则P点的场强一定为03、当放入正电荷时电场中某点受到的电场力向右;当放入负电荷时它受到的电场力向左,下列说法正确的是（ )A．当放入正电荷时,该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左B．只有在该点放入电荷时,该点才有场强C．该点场强方向一定向右 D．以上说法均不正确4、对于由点电荷Q产生的电场,下列说法正确的是（ )A．电场强度的表达式仍成立，即E＝F/Q，式中的Q就是产生电场的点电荷B．在真空中，电场强度的表达式为E=kQ/r2，式中Q就是产生电场的点电荷C．在真空中E=kq/r2,式中q是检验电荷 D．上述说法都不对5。
1.3电场强度 高中物理新课标版人教版选修3-1
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小：
F E = q =k
Q
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别： q r
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷，E与q 无关 Q是场源电 荷，E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知，
+Q
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定 的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定， 跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。
答：这个说法是错误的。电场线不是电荷 的运动轨迹，因为运动轨迹的切线方向是 速度的方向，而电场线的切线方向是正电 荷的受力方向和加速度方向（负电荷则相 反）。要使两条曲线能重合，要满足一些 特殊条件，例如：①电场线是直线；②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上；③电荷只受电场力作用。
课堂训练
E是矢量，其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位： 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小： k 2 E r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
F
a b a b
A
B
q
高中物理 第一章 静电场 6 电势差与电场强度的关系练习 新人教版选修3-1(2021年最新整理)
2017-2018学年高中物理第一章静电场6 电势差与电场强度的关系练习新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理第一章静电场6 电势差与电场强度的关系练习新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第一章静电场6电势差与电场强度的关系A级抓基础1．如图所示，匀强电场电场强度E＝100 V/m，A、B两点相距10 cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则U BA的值为（）A．－10 J B．10 VC．－5 V D．－5错误! V解析：A、B两点沿电场线方向的距离为：d＝l·cos 60°＝0。
1×错误! m＝0.05 m。
B点的电势低于A点电势，则U BA＝－Ed＝－100×0。
05 V＝－5 V.答案：C2．如图所示是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距2 cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是( )A．竖直向下，E＝100 V/mB．水平向左，E＝100 V/mC．水平向左，E＝200 V/mD．水平向右，E＝200 V/m解析：根据电场强度的方向应与等势面垂直,且由较高的等势面指向较低的等势面，可知该电场强度的方向水平向左．由电场强度与电势差的关系得:E＝错误!＝100 V/m.答案：B3。
一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面,且四个等势面的电势关系满足φa〉φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则( )A．粒子一定带正电B．粒子的运动是匀变速运动C．粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大D．粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大解析：由于φa〉φb>φc>φd，所以电场线垂直于等势面由a指向d，根据电荷运动规律可知其受力由d指向a，即该粒子带负电．粒子所受的电场力是恒力，粒子做匀变速运动．从A 点到B点的运动过程中，粒子的动能增大，电势能减小．答案:B4．(多选)如图所示的同心圆是电场中的一组等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有（）A．电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B．电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C．电势φA〉φB〉φCD．电势差U AB＝U BC解析：由A到C，电子的速度越来越小，可知其动能越来越小，电势能越来越大，电场力对其做负功,则电子应顺着电场线运动，即电场线方向由A到C，由此可知这是－Q形成的电场,因此越靠近－Q，电场线越密，电场强度也就越大，电子所受电场力也就越大，所以A不对，B 对．又因为沿电场线方向电势逐渐降低，所以C对．又因为此电场不是匀强电场，沿电场线方向电势不是均匀降落，故U AB≠U BC，所以D错，故B、C正确．答案:BC5．如图所示,在匀强电场中,电荷量q＝5.0×10－10 C的正电荷,由a点移到b点和由a点移到c点电场力做功都是3。
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第3节 电场强度 课时训练
1.(2009·杭州高二检测)真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处，放一个带电量为q(q≪Q)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为 ( ) A．F/Q B．F/q
C．kqr2 D．kQr2 2．(2009·贵州兴义市清华实验中学高二检测)关于电场线的说法，正确的是 ( ) A．电场线的方向，就是电荷受力的方向 B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大 D．静电场的电场线不可能是闭合的 3．在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度相同的是 ( )
4．把质量为M的正点电荷放在电场中无初速度释放，不计重力，则以下说法正确的是 ( ) A．点电荷的轨迹一定和电场线重合 B．点电荷的速度方向总是与它所在处的电场线方向一致 C．点电荷的加速度方向总是与所在处的电场线的切线方向重合 D．点电荷将沿电场线切线方向抛出，做抛物线运动 5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ( ) A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切 B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域内的点场强为零 C．同一检验电荷在电场线密集的地方所受电场力大 D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 6．(2009·福建仙游现代中学高二检测)在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C. 7．如图所示，用绝缘细线拴一个质量为m的小球，小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带________电荷，所带电荷量为________．
8．质量为m，带电荷量为－q的尘埃，在地面附近处于悬浮状态，不计空气浮力，求该处的电场强度E的大小和方向． 9．一粒子质量为m，带电量为＋Q，以初速度v与水平方向成45°角射向空间一匀强电场区域，粒子恰做直线运动，求这个匀强电场的最小场强的大小，并说明方向． 1.如图所示是电场中某点的电场强度E与放在该点处的检验电荷q及所受电场力F之间的函数关系图象，其中正确的是 ( )
2．(2009·宣城市高二检测)如图所示，质量为m，带正电的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块的运动状态为 ( )
A．继续匀速下滑 B．将加速下滑 C．减速下滑 D．上述三种情况都有可能发生 3．(2009·福建仙游现代中学高二检测)如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是 ( )
A．加速度始终增大 B．加速度先增大后减小 C．速度始终增大，最后趋于无穷大 D．速度始终增大，最后趋于某有限值 4．如下图(a)中AB是一个点电荷电场中的电场线，图(b)则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定 ( )
A．场源是正电荷，位于A点 B．场源是正电荷，位于B点 C．场源是负电荷，位于A点 D．场源是负电荷，位于B点 5．(2009·连云港高二检测)A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图象如图所示．则这一电场可能是 ( )
6．如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与AB平行(见下图)，则qA带________电，qAqB________.
7．如图所示，已知A、B两带电小球相距3cm，QA＝1.0×10－10C均用细绝缘线悬挂，在水平方向匀强电场中保持静止，悬线呈竖直方向，则匀强电场的电场强度大小为________，方向________．
8．如图所示，在竖直向上的匀强电场中有三个小球A、B、C，用不伸长的绝缘丝线相连挂于O点，质量分别为5m、3m和2m，其中只有B球带电－Q，电场强度为E.现将AO线烧断，在烧断瞬间，A球的加速度为________，A、B间线的张力为________，B、C间线的张 力为________． 9．电荷量为q＝1×10－4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．若重力加速度g取10m/s2，求：
(1)物块的质量m； (2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ. 第3节 电场强度 课时训练答案
1.答案：BD 2.答案：CD 3.答案：C 解析：电场强度是矢量，即有大小又有方向． 4.答案：C 解析：本题考查了电场线、电场强度的方向及电场力的方向三者之间的关系及物体做曲线运动的条件．仅当电场线为直线、电荷的初速度为零或者初速度方向和场强方向在一直线上，且只受电场力时，电荷的运动轨迹才和电场线重合，A错．点电荷的速度方向不一定与所在处的电场线方向一致，如电场线为曲线时，B错．由牛顿第二定律知，加速度方向与合外力方向一致，而该点电荷在电场中受电场力方向与电场线的切线方向重合，C对．点电荷受电场力作用，由于电场不一定是匀强电场，其合力不一定为恒力，故不一定做抛物线运动，D错． 5.答案：CD 解析：电场是客观存在的，但电场线是假想的，用以形象描述电场，电场线的疏密表示了电场强度的相对大小． 6.答案：5.0×104；5.0×104；5.0×104
解析：E＝Fq＝2×10－4N4×10－9C＝5.0×104N/C
7.答案：负 mgE 解析：小球受三个力：重力、拉力、电场力，因小球做匀速圆周运动，其合外力总指向圆心，所以应满足Eq＝mg，即重力与电场力相互抵消，相当于只受绳子的拉力作用． 8.答案：mg/q方向竖直向下 解析：尘埃受到两个力．重力mg，竖直向下；电场力F＝qE，因为处于悬浮状态，也就是平衡状态，那么，电场力必定竖直向上，且F＝mg.故该处的电场强度的大小为
E＝Fq＝mgq
又因为尘埃带负电，电场力的方向跟电场强度的方向相反，所以，电场强度的方向应竖直向下．
9.答案：2mg2q 垂直v斜向上方
解析：粒子进入电场区域后只受重力和电场力两个力作用而做直线运动，知其合力必与v在一直线上．由图及力的分解知识可知，最小的电场力 qE＝mgsin45°，所以
E最小＝mgqsin45°＝2mg2q
方向垂直v斜向上方.
1.答案：AD 解析：电场强度E应由场源电荷和该点的空间位置决定，与试探电荷q无关，故选项A正确；当电场强度确定时，电场力F＝qE∝q，故选项D亦正确． 2.答案：A 3.答案：BD 解析：由电场的叠加，AB中垂线上由C向上场强为先增后减，故电荷C所受电场力 向上先增后减，所以C的加速度先增后减，但速度始终增大，可知BD正确． 4.答案：AC 解析：比值F/q表示电场强度，根据F－q图线，可知Ea>Eb.由点电荷电场强度表达式E
＝KQr2可知，ra5.答案：A 6.答案：负电；
解析：放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场强方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的场强方向只能如图
所示，由C→A和由B→C，故qA带负电，qB带正电，且EB＝2EA，即kqBBC—2＝2kqAAC—2，又由几何
关系知BC—＝2AC—，所以qAqB＝ 7.答案：103N/C；向左． 解析：小球A带正电，小球B带电未知，两小球均处于平衡状态，每个小球在水平方向所受合外力为零．如果两球均带正电，两球之间的库仑力方向相反，而所受电场的作用力方向相同，有一个小球不能停在图中所示的位置．由此可知小球B一定带负电． B球所受匀强电场的作用力方向一定向右，而电场强度的方向一定向左．
则：kQAQBr2＝QBE
E＝kQA
r2＝9×109×10－10(0.03)2N/C＝103N/C
即：电场强度大小为103N/C，方向向左． 8.答案：aA＝QE8m＋g，TAB＝58QE，TBC＝0 解析：AO线断瞬间，若不考虑A、B、C间绳的弹力，则B球向下加速度大于A与C球，故AB间连线有弹力，而BC间连线无弹力．
以AB整体为对象，有QE＋8mg＝8maA，得aA＝QE8m＋g，
以A为对象，得TAB＝5maA－5mg＝58QE. 9.答案：(1)1kg (2)0.2 解析： (1)由图可知，前2s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有qE1－μmg＝ma，