教科版選修3-1：第一章靜電場學案3-資料下載頁
2024-12-08 22:43本頁面
【導讀】平行且分布均勻的直線.2．結合問題設計1思考電荷在電場中某點受到的靜電力F與電荷所帶電荷量q有何關系？[延伸思考]電場強度是比值法定義的物理量．比值法定義的特點是什么？Q在q所在位置產生的電場的電場強度是多大？1．電場線是如何表示電場方向和強弱的？2．電場線和帶電粒子在電場中的運動軌跡相同嗎？若以點電荷為球心作一個球面，電場線處處與球面垂直．在此球面上場強大小處處相等，兩點電荷連線上的各點場強方向從正電荷指向負電荷，沿電場線方向場強先變小再變大，向．在力學的學習中我們就已經(jīng)知道，物體運動速度的方向和它的加速度的方向是兩回事，q2在B點所受靜電力F2＝q2EB＝×10－7×200N＝×10－5N，方向與場強方向相同，
【正文】 B． N 點的電場強度大小為 2 103 N/C C． 點電荷 Q 在 M、 N 之間 D． 點電荷 Q 在 M、 O 之間 答案 AC 解析 設 M、 N 兩點的電場強度分別為 EM、 EN，根據(jù)題圖乙可知，圖線的斜率即為電場強度，則 EM＝ 2 103 N/C； EN＝－ 500 N/C， M、 N兩點電場強度方向相反 ． 由點電荷電場強度的特點知，點電荷 Q應在 M、 N之間，故選項 A、 C正確 ． 9． 如圖 5所示 ， (a)中 AB 是一個點電荷電場中的電場線 ， 圖 (b)則是放在電場線上 a、 b處的檢驗電荷的電荷量與所受電場力間的函 數(shù)圖線 ， 由此可知以下判斷可能正確的是 ( ) 圖 5 A． 場源是正電荷 ， 位于 a 點的左側 B． 場源是正電荷 ， 位于 b 點的右側 C． 場源是負電荷 ， 位于 a 點的左側 D． 場源是負電荷 ， 位于 b 點的右側 答案 AC 解析 比值 F/q表示電場強度，根據(jù) F－ q 圖線，可知 Ea E＝kQr2可知， ra，均應在 a點的左側 ． 故正確選項為 A、C. 10． 如圖 6所示 ， 實線是一簇未標明方向的由點電荷 Q產生的電場線 ， 若帶電粒子 q(|Q|? |q|)由 a 運動到 b， 靜電力做正功 ． 已知在 a、 b 兩點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 為負電荷 ， 則 q 帶正電 ， Fa＞ Fb D． 若 Q 為負電荷 ， 則 q 帶正電 ， Fa＜ Fb 答案 A 解析 從電場線分布可以看出， a點電場線密，故 Ea＞ Eb，所以帶電粒子 q在 a點所受靜電力大，即 Fa＞ Fb；若 Q 帶正電，正電荷 從 a到 b 靜電力做正功，若 Q 帶負電，正電荷從 a到 b靜電力做負功，故 A項正確 ． 題組四 電場強度矢量的疊加 7所示 ， 有一水平方向的勻強電場 ， 場強大小為 900 N/C， 在電場內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 ， AO 沿電場方向 ， BO⊥ OA， 另在圓心處放一電荷量為 10－ 9 C 的正點電荷 ， 則 A處場強大小 EA＝ ________ N/C， B處場強大小 EB＝________ N/C. 圖 7 答案 0 103 解析 由 E＝ kQr2，得點電荷在 A處產生的場強 EA＝ 900 N/C，方向向左，所以 A處合場強為零 ． 點電荷在 B處產生的場強 EB＝ 900 N/C，方向向下，所以 B處合場強為 103 N/C. 8 所示 ， A、 B、 C 三點為一直角三角形的三個頂點 ， ∠ B＝ 30176。， 現(xiàn)在 A、 B 兩點放置兩點電荷 qA、 qB， 測得 C 點場強的方向與 AB平行 (如圖 )， 則 qA、 qB帶何種電荷 ， qA、 qB的比值是多少 ？ 圖 8 答案 qA帶負電 ； qB帶正電 1∶ 8 題組五 綜 合應用 13． 如圖 9 所示 ， 在真空中的 O 點放一個點電荷 Q＝＋ 10－ 9C， 直線 MN 通過 O 點 ，OM 的距離 r＝ 30 cm， M 點放一個點電荷 q＝－ 10－ 10C， 求 ： 圖 9 (1)q 在 M 點受到的電場力 ； (2)M 點的場強 ； (3)拿走 q 后 M 點的場強 ； (4)M、 N 兩點的場強哪點大 ？ 答案 (1) 10－ 8 N， 方向沿 MO 指向 O (2)100 N/C， 方向沿 OM 連線背離 O (3)100 N/C， 方向沿 OM 連線背離 O (4)M 點場強大 解析 (1)電場是一種物質，電荷 q在電場中 M 點所受的作用力是電荷 Q 通過它的電場對 q的作用力，根據(jù)庫侖定律，得 FM＝ k|Qq|r2 ＝ 109 10－ 9 10－ 10 N＝ 10－ Q 帶正電， q 帶負電，庫侖力是吸引力，所以力的方向沿 MO指向 O. (2)M點的場強 EM＝ FMq ＝ 10－ 8 10－ 10 N/C＝ 100 N/C，其方向沿 OM連線背離 O，因為它的方向跟負電荷所受電場力的方向相反 ． (3)場強是反映電場的力的性質的物理量，它是由形成電場的電荷 Q 及場中位置決定的，與試探電荷 q是否存在無關 ． 故 M點的場強仍為 100 N/C，方向沿 OM連線背離 O. (4)由 E∝ 1r2得 M點場強大 ．
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