人教版高中物理选修3-1电场 电场强度

（马鸣风萧萧**整理制作）

电场 电场强度

（满分100分，45分钟完成） 班级_______姓名_______

目的要求：

1．知道电场是客观存在的，了解电场的基本特性；

2．理解电场强度的概念，掌握电场强度的计算方法；

3．掌握点电荷的电场强度公式。

第Ⅰ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。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。

1．下列说法中，正确的是            （　　）

    A．由公式知，电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比，与电荷的电荷量成反比

    B．由公式知，电场中某点的场强方向，就是置于该点的电荷所受电场力的方向

    C．在公式中，F是电荷q所受的电场力，E是电荷q产生的电场的场强

    D．由F＝qE可知，电荷q所受电场力的大小，与电荷的电荷量成正比，与电荷所在处的场强大小成正比

2．电场中a、b、c三点的电场强度分别为Ea＝－5N/C、Eb＝4 N/C 、Ec＝－1 N/C，那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是            （　　）

    A．a、b、c    B．b、c、a    C．c、a、b    D．a、c、b

3．下列说法中正确的是    （　　）

    A．只要有电荷存在，电荷周围一定存在电场

 ．电场不是物质，因为我们没有看见

    C．电荷间的相互作用是通过电场产生的

    D．电场的基本性质是对电荷有力的作用

4．对于场强，本节出现了和两个公式，下列说法中正确的是 （　　）

    A．q表示场中的试探电荷、Q表示场源电荷

    B．E随q的增大而减小，随Q的增大而增大

    C．第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，且E的方向和F一致

    D．从第二个公式看，拿走Q后，E就不存在了

5．如图1所示，表示电荷A和电荷B通过电场传递相互作用力。针对这个情形，下列说法正确的是      （　　）

A．电荷B受电场力的作用，自身也激发电场

 ．撤去B ，电荷A激发的电场就不存在了

    C．电荷A所处的电场和电荷B所处的电场是不同的

D．电荷A和电荷B都可以激发电场，而且它们还可以叠加成一个新的电场

6．为了测量电荷+Q在A点激发的电场强度，放入试探电荷q ，测出q的受力FA ，如图2所示，则                （　　）

    A．试探电荷q只能带正电

    B．如果q的电荷量较大，足以影响到Q的分布状况，则q不能作为试探电荷

    C．如果在A点换上试探电荷q′，测得受力为FA′，会有＝的结论成立

    D．将试探电荷q移到离Q更远的一点B ，会有＝的结论成立

7．如图3所示，在一个电场中的、b、c、d四个点分别放入不同的电荷q时，测得电荷所受的电场力F跟电荷电量q间的函数关系图象，那么下列说法中正确的是    （　　）                  

    A．该电场中各点的电场强度相同                                  

    B．、b、c、d四点的场强大小关系是Ea＞Eb＞Ec＞Ed

    C．、b、c、d四点的场强大小关系是Ed＞Ea＞Eb＞Ec

    D．无法比较四点场强的大小

8．关于点电荷产生的电场，下列说法正确的是  （　　）

 A．当某点与点电荷的距离r→∞时，该点的场强E→0

    B．当某点与点电荷的距离r→0时，该点的场强E→∞

    C．没有两个点的场强是相同的

 ．与点电荷距离相等的点的场强是相同的

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。

9．力是物体间的相互作用，对于不同的力产生的作用机理是不同的，但只有两种，即：①只有物体直接接触才能产生作用，②物体不必直接接触也能发生作用，电荷在电场中所受到的电场力是上面两种情况中第___________种。

10．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－2q，则该处电场强度将___________，方向将___________。

11．在电场中的P点放一电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－5N，则P点场强为___________N/C，把该点电荷移走，P点的场强又为___________N/C。

12．真空中两个点电荷A和B ，相距20cm ，A的电量QA ＝ +4.0×10−10C 。已知A对B的吸引力F＝5.4×10−8N ，则B在A处激发电场的场强大小为___________N/C ，如果将A电荷拿走，B在A点产生电场的场强大小会___________（填“变大”、“变小”或“不变”）。如果A仍在原处，则A电荷在B点激发电场的场强大小为___________N/C ，方向是___________。

13．两个固定的等量异种电荷（电量均为Q）连线的中点处的场强为E，则这两个电荷之间的库仑力为__________。

三、计算题：本大题共2小题，计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（12分）在真空中有两个点电荷q1和q2，分别位于A和B，相距20 cm，q1为4×10－8 C，q2为－8×10－8 C，则

 （1)在AB连线上A的外侧离A 20 cm处的D点场强大小、方向如何?

 （2）能否在D点处引入一个带负电荷的－q，通过求出－q在D处受合电场力，然后根据E＝求出D处的场强大小和方向?

15．（15分）如图4所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电量为q的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角静止。小球用绝缘丝线悬挂于O点，试求小球所在处的电场强度。

电场 电场强度

参

一、选择题：

1．【答案】D

【点拨】场强是描述电场的性质的物理量，跟电场力无关，A错误；电场中某点的场强方向跟该点正电荷受力的方向一致，B错误；公式中的q是试探电荷的电荷量，C错误，D正确。

2．【答案】A

【点拨】电场强度的正负表示场强的方向，不表示大小，A正确。

3．【答案】ACD

【点拨】每个电荷周围都有电场，电荷间的相互作用是通过电场实现的。

4．【答案】AD

【点拨】第一个公式适用于任何电场，其中的q是试探电荷的电荷量，第二个公式只适用求点电荷的电场，其中的Q是场源电荷的电荷量。

5．【答案】ACD

【点拨】任何电荷放在电场之中都会受到电场力的作用，同时自身也会产生电场，A正确，B错误；电荷A所处的电场是B产生的，而电荷B所处的电场是A产生的，C正确；A和B产生的电场可以叠加，D正确。

6．【答案】BC

【点拨】试探电荷可以带正电或负电，A错误；试探电荷的电量不能很大，否者会影响到Q的分布，B正确；确定的电场中某点场强是个定值，不同的点场强一般不一样，C正确，D错误。

7．【答案】C

【点拨】q－F图线的斜率表示场强大小。

8．【答案】A C

【点拨】由点电荷的场强公式可知r→∞时，该点的场强E→0，A正确；当r→0时不能当作点电荷处理，点电荷的场强公式不适用了，得到的数学结论不具有物理意义，B错误；场强是矢量，在点电荷的电场中，若场强方向相同，则大小一定不等。与点电荷距离相等的点的场强只是大小相同，方向不同。C正确，D错误。

二、填空、实验题：

9．【答案】②

【点拨】电荷与电荷之间的作用力是通过电场实现的，没有直接接触。

10．【答案】；左；不变；不变

【点拨】电场中某点的场强方向跟该点的正的试探电荷受力方向一致，跟负电荷受力方向相反，该点的场强大小与试探电荷无关。

11．【答案】5×103；5×103

【点拨】直接由公式求得，并且该点的场强跟检验电荷无关。

12．【答案】135；不变；90；A→B

【点拨】根据得B在A处产生的场强N/C，该场强仅由B产生的电场决定，与放不放电荷A无关。根据得A在B处产生的场强N/C，方向A→B。

13．【答案】

【点拨】中点处的场强，两电荷间的库仑力，解得：F＝。

三、计算题：

14．【答案】4.5×103 N/C，方向A→D；可以

【解析】 （1）q１在D点产生的场强

N/C＝9×103 N/C，方向A→D。

q2在D点产生的场强

N/C＝4.5×103 N/C，方向D→A

D点的合场强：N/C，方向A→D。

（2）可以.因为电场中某点的场强由电场本身决定，与放入电荷无关，不论放入电荷的电荷量是多少，也不论放入电荷的正、负，该点的场强大小、方向是确定的。

15．【答案】

【解析】小球的受力如图所示。由平衡条件得：

F电＝mgtanθ

小球所在处的电场强度：。

小球带正电荷，电场强度方向与其受到的电场力方向一致，方向水平向右。

常见错误：据库仑定律求小球受到的电场力，得P点的场强为。要注意带电金属板A不能当成点电荷。电场强度是矢量，不仅要求出大小，还要明确方向。