高中物理第2章電場(chǎng)與示波器探究電場(chǎng)的力的性質(zhì)學(xué)案滬科版選修3-1(更新版)
【正文】 B 點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力大 C．負(fù)電荷在 B 點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向 D．點(diǎn)電荷 q 在 A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在 B 點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小 (不計(jì)重力 ) 答案 B 解析 電場(chǎng)線的疏密反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，而加速度的大小關(guān)鍵是看電場(chǎng)力的大小．判斷A、 B 兩處電場(chǎng)線的疏密是解決本題的關(guān)鍵．負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是從四周無(wú)限遠(yuǎn)處不同方向指向負(fù)點(diǎn)電荷的直線，故 A 錯(cuò)；電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，由題圖知 EA＞ EB，又因 F＝ qE，得 FA＞ FB，故 B正確；由 a＝ Fm知， a∝ F，而 F∝ E， EA＞ EB，所以 aA＞ aB，故 D錯(cuò)；負(fù)電荷在 B 點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向與 B 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反，故 C 錯(cuò)誤． 題組三 點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 3 所示是點(diǎn)電荷 Q周圍的電場(chǎng)線，圖中 A到 Q 的距離小于 B 到 Q 的距離．以下判斷正確的是 ( ) 圖 3 A． Q 是正電荷， A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于 B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 B． Q 是正電荷， A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于 B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 C． Q 是負(fù)電荷， A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于 B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 D． Q 是負(fù)電荷， A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于 B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 答 案 A 解析 正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)是向外輻射的，電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，所以 A正確． 8．如圖 4 甲所示，在 x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷 Q(圖中未畫出 )， O、 M、 N為軸上三點(diǎn)．放在 M、N 兩點(diǎn)的試探電荷受到的靜電力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示，則 ( ) 圖 4 A． M 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 2103 N/C B． N 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 2103 N/C C．點(diǎn)電荷 Q 在 M、 N 之間 D．點(diǎn)電荷 Q 在 M、 O 之間 答案 AC 解析 設(shè) M、 N 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為 EM、 EN，根據(jù)題圖 乙可知，圖線的斜率即為電場(chǎng)強(qiáng)度，則 EM＝ 2103 N/C； EN＝－ 500 N/C， M、 N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反．由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)知，點(diǎn)電荷 Q 應(yīng)在 M、 N 之間，故選項(xiàng) A、 C 正確． 9．如圖 5 所示， (a)中 AB 是一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，圖 (b)則是放在電場(chǎng)線上 a、 b 處的試探電荷的電荷量與所受電場(chǎng)力間的函數(shù)圖線，由此可知以下判斷可能正確的是 ( ) 圖 5 A．場(chǎng)源是正電荷，位于 a 點(diǎn)的左側(cè) B．場(chǎng)源是正電荷，位于 b 點(diǎn)的右側(cè) C．場(chǎng)源是負(fù)電荷，位于 a 點(diǎn)的左側(cè) D．場(chǎng)源是負(fù)電荷，位于 b 點(diǎn)的右側(cè) 答案 AC 解析 比值 F/q 表示電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù) F－ q 圖線，可知 Ea E＝kQr2可知， ra，均應(yīng)在 a點(diǎn)的左側(cè)．故正確選項(xiàng)為 A、C. 10．如圖 6所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷 Q產(chǎn)生的電場(chǎng)線，若帶電粒子 q(|Q|? |q|)由 a 運(yùn)動(dòng)到 b，靜電力做正功．已知在 a、 b 兩點(diǎn)粒子所受靜電力分別為 Fa、 Fb，則下列判斷正確的是 ( ) 圖 6 A．若 Q 為正電荷，則 q 帶正電， Fa＞ Fb B．若 Q 為正電荷，則 q 帶正電， Fa＜ Fb C．若 Q 為負(fù)電荷，則 q 帶正電， Fa＞ Fb D．若 Q 為負(fù)電荷，則 q 帶正電， Fa＜ Fb 答案 A 解析 從電場(chǎng)線分布可以看出， a 點(diǎn)電場(chǎng)線密，故 Ea＞ Eb，所以帶電粒子 q 在 a 點(diǎn)所受靜電力大，即 Fa＞ Fb；若 Q帶正電，正電荷從 a 到 b 靜電力做正功，若 Q 帶負(fù)電，正電荷從a 到 b 靜電力做負(fù)功，故 A項(xiàng)正確． 題組四 電場(chǎng)強(qiáng)度矢量的疊加 7所示，有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為 900 N/C，在電場(chǎng)內(nèi)一水平面上作半徑為 10 cm的 圓心為 O 的圓，圓上取 A、 B 兩點(diǎn)， AO 沿電場(chǎng)方向， BO⊥ OA，另在圓心處放一電荷量為 10－ 9 C 的正點(diǎn)電荷，則 A處場(chǎng)強(qiáng)大小 EA＝ ________ N/C， B處場(chǎng)強(qiáng)大小 EB＝ ________ N/C. 圖 7 答案 0 103 解析 由 E＝ kQr2，得點(diǎn)電荷在 A處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) EA＝ 900 N/C，方向向左，所以 A處合場(chǎng)強(qiáng)為零．點(diǎn)電荷在 B 處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) EB＝ 900 N/C，方向向下，所以 B 處合場(chǎng)強(qiáng)為 103 N/C. 8 所示， A、 B、 C 三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)， ∠ B＝ 301
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