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高中物理 选修3-1 第1章 1.2 电场强度

高中物理 选修3-1 第1章 1.2 电场强度
高中物理 选修3-1 第1章 1.2 电场强度

江西省南昌市2015-2016学年度第一学期期末试卷

(江西师大附中使用)高三理科数学分析

一、整体解读

试卷紧扣教材和考试说明,从考生熟悉的基础知识入手,多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力,立足基础,先易后难,难易适中,强调应用,不偏不怪,达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内,几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容,体现了“重点知识重点考查”的原则。 1.回归教材,注重基础

试卷遵循了考查基础知识为主体的原则,尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及,其中应用题与抗战胜利70周年为背景,把爱国主义教育渗透到试题当中,使学生感受到了数学的育才价值,所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际,操作性强。 2.适当设置题目难度与区分度

选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题,都是综合性问题,难度较大,学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力,以及扎实深厚的数学基本功,而且还要掌握必须的数学思想与方法,否则在有限的时间内,很难完成。 3.布局合理,考查全面,着重数学方法和数学思想的考察

在选择题,填空题,解答题和三选一问题中,试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数,三角函数,数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体,立意于能力,让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。

二、亮点试题分析

1.【试卷原题】11.已知,,A B C 是单位圆上互不相同的三点,且满足AB AC →

=,则A BA C →→

?的最小值为( )

A .1

4- B .12-

C .34-

D .1-

【考查方向】本题主要考查了平面向量的线性运算及向量的数量积等知识,是向量与三角的典型综合题。解法较多,属于较难题,得分率较低。

【易错点】1.不能正确用OA ,OB

,OC 表示其它向量。

2.找不出OB 与OA 的夹角和OB

与OC 的夹角的倍数关系。

【解题思路】1.把向量用OA ,OB

,OC 表示出来。

2.把求最值问题转化为三角函数的最值求解。

【解析】设单位圆的圆心为O ,由AB AC →

=得,22

()()OB OA OC OA -=- ,因为

1OA OB OC ===

,所以有,OB OA OC OA ?=? 则()()AB AC OB OA OC OA ?=-?-

2OB OC OB OA OA OC OA =?-?-?+

21OB OC OB OA =?-?+

设OB 与OA 的夹角为α,则OB

与OC 的夹角为2α

所以,cos22cos 1AB AC αα?=-+ 211

2(cos )22

α=--

即,AB AC ? 的最小值为1

2

-,故选B 。

【举一反三】

【相似较难试题】【2015高考天津,理14】在等腰梯形ABCD 中,已知

//,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠= ,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且,1,,9BE BC DF DC λλ

== 则AE AF ? 的最小值为.

【试题分析】本题主要考查向量的几何运算、向量的数量积与基本不等式.运用向量的几何

运算求,AE AF ,体现了数形结合的基本思想,再运用向量数量积的定义计算AE AF ? ,体

现了数学定义的运用,再利用基本不等式求最小值,体现了数学知识的综合应用能力.是思维能力与计算能力的综合体现. 【答案】

2918

【解析】因为1,9DF DC λ= 12

DC AB =

119199918CF DF DC DC DC DC AB λλλλλ

--=-=-== ,

AE AB BE AB BC λ=+=+ ,19191818AF AB BC CF AB BC AB AB BC λλλλ

-+=++=++=+ ,

()

221919191181818AE AF AB BC AB BC AB BC AB BC

λλλλλλλλλ+++?????=+?+=+++?? ? ?????

19199421cos1201818

λλ

λλ++=

?++???

?2117172992181818λλ=

++≥+= 当且仅当2192λλ=即23λ=时AE AF ? 的最小值为

29

18

. 2.【试卷原题】20. (本小题满分12分)已知抛物线C 的焦点()1,0F ,其准线与x 轴的

交点为K ,过点K 的直线l 与C 交于,A B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D . (Ⅰ)证明:点F 在直线BD 上; (Ⅱ)设8

9

FA FB →

?=

,求BDK ?内切圆M 的方程. 【考查方向】本题主要考查抛物线的标准方程和性质,直线与抛物线的位置关系,圆的标准方程,韦达定理,点到直线距离公式等知识,考查了解析几何设而不求和化归与转化的数学思想方法,是直线与圆锥曲线的综合问题,属于较难题。

【易错点】1.设直线l 的方程为(1)y m x =+,致使解法不严密。

2.不能正确运用韦达定理,设而不求,使得运算繁琐,最后得不到正确答案。 【解题思路】1.设出点的坐标,列出方程。 2.利用韦达定理,设而不求,简化运算过程。 3.根据圆的性质,巧用点到直线的距离公式求解。

【解析】(Ⅰ)由题可知()1,0K -,抛物线的方程为24y x =

则可设直线l 的方程为1x my =-,()()()112211,,,,,A x y B x y D x y -, 故2

14x my y x =-??

=?整理得2

440y my -+=,故121244

y y m y y +=??=? 则直线BD 的方程为()212221y y y y x x x x +-=--即2

222144y y y x y y ?

?-=- ?-??

令0y =,得1214

y y

x ==,所以()1,0F 在直线BD 上.

(Ⅱ)由(Ⅰ)可知121244

y y m y y +=??=?,所以()()2

12121142x x my my m +=-+-=-,

()()1211111x x my my =--= 又()111,FA x y →=-,()221,FB x y →

=-

故()()()2

1212121211584FA FB x x y y x x x x m →→

?=--+=-++=-,

则2

84

84,93

m m -=

∴=±,故直线l 的方程为3430x y ++=或3430x y -+=

21y y -==

故直线BD 的方程330x -=或330x -=,又KF 为BKD ∠的平分线,

故可设圆心()(),011M t t -<<,(),0M t 到直线l 及BD 的距离分别为3131

,54t t +--------------10分 由

31315

4t t +-=

得1

9t =或9t =(舍去).故圆M 的半径为31253

t r +=

= 所以圆M 的方程为2

21499x y ?

?-+= ??

?

【举一反三】

【相似较难试题】【2014高考全国,22】 已知抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点为F ,直线y =4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且|QF|=5

4|PQ|.

(1)求C 的方程;

(2)过F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点,若AB 的垂直平分线l′与C 相交于M ,N 两点,且A ,M ,B ,N 四点在同一圆上,求l 的方程.

【试题分析】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理,弦长公式的应用,解法及所涉及的知识和上题基本相同. 【答案】(1)y 2=4x.

(2)x -y -1=0或x +y -1=0. 【解析】(1)设Q(x 0,4),代入

y 2=2px ,得

x 0=8

p

所以|PQ|=8p ,|QF|=p 2+x 0=p 2+8

p

.

由题设得p 2+8p =54×8

p ,解得p =-2(舍去)或p =2,

所以C 的方程为y 2=4x.

(2)依题意知l 与坐标轴不垂直,故可设l 的方程为x =my +1(m≠0). 代入y 2=4x ,得y 2-4my -4=0. 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.

故线段的AB 的中点为D(2m 2+1,2m), |AB|=

m 2+1|y 1-y 2|=4(m 2+1).

又直线l ′的斜率为-m ,

所以l ′的方程为x =-1

m y +2m 2+3.

将上式代入y 2=4x ,

并整理得y 2+4

m y -4(2m 2+3)=0.

设M(x 3,y 3),N(x 4,y 4),

则y 3+y 4=-4

m

,y 3y 4=-4(2m 2+3).

故线段MN 的中点为E ? ????

2m

2+2m 2+3,-2m ,

|MN|=

1+1

m 2|y 3-y 4|=4(m 2+1)2m 2+1

m 2

.

由于线段MN 垂直平分线段AB ,

故A ,M ,B ,N 四点在同一圆上等价于|AE|=|BE|=1

2|MN|,

从而14|AB|2+|DE|2=1

4|MN|2,即 4(m 2+1)2+

? ????2m +2m 2+? ??

??2

m 2+22=

4(m 2+1)2(2m 2+1)

m 4

化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1, 故所求直线l 的方程为x -y -1=0或x +y -1=0.

三、考卷比较

本试卷新课标全国卷Ⅰ相比较,基本相似,具体表现在以下方面: 1. 对学生的考查要求上完全一致。

即在考查基础知识的同时,注重考查能力的原则,确立以能力立意命题的指导思想,将知识、能力和素质融为一体,全面检测考生的数学素养,既考查了考生对中学数学的基础知识、基本技能的掌握程度,又考查了对数学思想方法和数学本质的理解水平,符合考试大纲所提倡的“高考应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度”的原则. 2. 试题结构形式大体相同,即选择题12个,每题5分,填空题4 个,每题5分,解答题8个(必做题5个),其中第22,23,24题是三选一题。题型分值完全一样。选择题、填空题考查了复数、三角函数、简易逻辑、概率、解析几何、向量、框图、二项式定理、线性规划等知识点,大部分属于常规题型,是学生在平时训练中常见的类型.解答题中仍涵盖了数列,三角函数,立体何,解析几何,导数等重点内容。

3. 在考查范围上略有不同,如本试卷第3题,是一个积分题,尽管简单,但全国卷已经不考查了。

四、本考试卷考点分析表(考点/知识点,难易程度、分值、解题方式、易错点、是否区分度题)

电场强度和电势

电场强度和电势 编稿:董炳伦审稿:李井军责编:郭金娟 目标认知 学习目标 1.理解静电场的存在,静电场的性质和研究静电场的方法。 2.理解场强的定义及它所描写的电场力的性质,并能结合电场线认识一些具体静电场的分布;能够熟练地运用电场强度计算电场力。 3.理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原理,弄清正、负两种电荷所产生电场的异同,以此为根据认识电荷系统激发的场。 4.类比重力场理解电场力的功、电势能的变化、电势能的确定方法、电势的定义以及电势差的意义;理解电势对静电场能的性质的描写和电势的叠加原理。 5.明确场强和电势的区别与联系以及对应的电场线和等势面之间的区别和联系。 学习重点 1.用场强和电势以及电场线和等势面描写认识静电场分布。 2.熟练地进行电场力、电场力功的计算。 3.学会认识静电场的描写静电场的方法、手段。 学习难点 1.电势这一概念建立过程的逻辑关系以及正、负两种电荷所导致的具体问题复杂性。 2.用场强和电势以及它们的叠加原理认识电荷系统的静电场等。 知识要点梳理 知识点一:电场强度和电场线 要点诠释: 1.静电场及其特点 (1)电荷间的相互作用力是靠周围的电场产生的。 (2)电场是一种特殊物质,并非分子、原子组成,但客观存在。 (3)电场的基本性质是:对放入其中的电荷(不管是静止的还是运动的)有力的作用,电场具有能量。 2.静电场的性质 (1)电场强度的物理意义是描述电场的力性质的物理量,数值上等于单位电荷量的电荷在电场中受到的电场力,单位是N / C。 (2)电场力的二个性质:

①矢量性:场强是矢量,其大小按定义式计算即可,其方向规定为正电荷在该点的受力方向。 ②唯一性:电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的,其大小和方向取决于场源电荷及空间位置。 电场中某点的电场强度E是唯一的,是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置) 决定的,虽然,但场强E绝不是试探电荷所受的电场力,也不是单位正试探电荷所受的电场力,因为电场强度不是电场力,电场中某点的电场强度,既与试探电荷的电荷量q 无关,也与试探电荷的有无无关。因为即使无试探电荷存在,该点的电场强度依然是原有的值。 3.总电荷的电场强度 大小:,Q为场源点电荷,r为考察点与场源电荷的距离。 方向:正点电荷的场中某点的场强方向是沿着场源电荷Q与该点连线背离场源电荷;负的场源电荷在某点产生的场强方向则是指向场源电荷。 4.场强叠加原理 若在某一空间中有多个电荷,则空间中某点的场强等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和。 说明: (1)点电荷的场强和场强的叠加原理是计算任何电荷系统产生场的理论基础,尽管对复杂的电荷系统计算是不易做到的。 (2)场强的叠加原理必须注意到它的矢量叠加的特点,必须用平行四边形法则计算。 5.关于电场线以及对它的理解 (1)电场线的意义及规定 电场线是形象地描述电场而引入的假想曲线,规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向,也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向(负电荷受力方向相反)。 (2)电场线的疏密和场强的关系的常见情况 按照电场线的画法的规定,场强大的地方电场线密,场强小的地方电场线疏。在图中,E A>E B。 但若只给一条直电场线,如图所示,A、B两点的场强大小无法由疏密程度来确定,对

高中物理—电场强度的综合应用 T

一、电场 定义:电荷周围存在的一种传递相互作用力的媒介即为电场。电场是一种特殊的物质。 电场的基本性质:______________________________,此力称电场力。 【答案】电场对放入其中的电荷有力的作用 二、电场强度E 1、定义:放入电场中某点的电荷_______________________,叫做该点的电场强度,简称场强。 注意:电场中某点场强大小和方向,均与该点放不放检验电荷、放那种电荷、放多大检验电荷无关,是电场自身的性质,与外界因素无关。 2、电场强度的定义式:______ 其中的q 为________(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。 电场强度是矢量,规定其方向与______在该点受到的______方向相同。 4、电场强度的单位:______或______。 5、点电荷周围的场强公式是:______,其中Q 是产生该电场的电荷,叫______。 【答案】所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值;F E q =;试探电荷;正电荷;电场力;N/C ;V/m ;2 Q E k r =;场源电荷 三、匀强电场 1、在电场的某一区域,如果场强的______和______都相同,这个区域的电场叫做匀强电场。 2、匀强电场是最简单的电场,在实验研究中经常用到它。两块靠近的平行金属板,大小相等,互相正对,分别带有等量的正负电荷,它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场.匀强电场电场线特征:_________________________ 3、匀强电场中电势差和电场强度的关系:沿场强方向的两点间的电势差等于______,式中d 是______的距离。 【答案】大小;方向;是一簇平行等间距的直线;ab U Ed =;沿场强方向 知识点回顾 电场强度的综合应用

高中物理电势与场强关系训练

电势差电势能电势差与电场强度的关系 双基训练 ★1.在电场中,A、B两点的电势差U AB>0,那么将一负电荷从A移到B 的过程中 ( ).【O.5】 (A)电场力做正功,电势能增加 (B)电场力做负功,电势能增加 (C)电场力做正功,电势能减少 (D)电场力做负功,电势能减少 答案:B ★2.关于电场中的等势面,下列说法中止确的有( ).【1】 (A)等势而不一定跟电场线垂直 (B)沿电场线电势一定升高 (C)在同一等势面上两点间移动电荷,电场力做功为零 (D)处于静电平衡状态的导体是等势体,表面是一个等势面 答案:CD ★3.将一电量为l.6×10-8C的负电荷在电场中从A点移动到B点,克服电场力做功为6.4×10-6J,则AB两点间电势差为______V.【O.5】 答案:400 ★4.如图所示是一匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2cm,由此可确定电场强度大小是______N/C.【0.5】 答案:100

★5.如图所示电路中,电源两端电压U=10V,A、B两板间距离 为2cm,C点离A板5mm,D点离B板4mm,则E C=______V /m,E D=______V/m,U C=______V,U D=______V.【3】 答案:500,500,-7.5,-2 ★★6.如图所示,仅在电场力作用下,一带电粒子沿图中虚线从A运动到B,则( ).【2】 (A)电场力做正功 (B)动能减少 (C)电势能增加 (D)加速度增大 答案:BCD ★★7.下列说法中正确的是( ).【1】 (A)电场线密集处场强大,电势高 (B)沿电场线方向场强减小,电势降低 (C)在电势高处电荷具有的电势能也大 (D)场强为零处,电势不一定为零 答案:D

高中物理《电势差和电场强度的关系》强化练习题(含答案)

高中物理《电势差和电场强度的关系》强化练习题 一、选择题 1.(双选)下述关于匀强电场的结论错误的是() A.公式E=F/q也适用于匀强电场 B.根据U=Ed可知,任意两点的电势差与这两点的距离成正比 C.匀强电场的场强值等于沿场强方向每单位长度上的电势差值 D.匀强电场的场强方向总是跟电荷所受电场力的方向一致 2.关于静电场的说法中正确的是() A.在匀强电场中,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比 B.在匀强电场中,电势降低的方向就是场强的方向 C.电荷在等势面上移动时不受电场力 D.若电场力对电荷作正功,电荷的电势能一定减小,而动能不一定增加3.图1所示,在场强为E的匀强电场中有A、B两点, AB连线长L,与电场线夹角为α.则AB两点的电势差为 () A.零B.EL C.ELsinαD.ELcosα 4.(双选)图2所示的匀强电场场强为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40V. B.ac之间的电势差为50V. C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动 一周,电场力做功为零. D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场力做功都是-0.25J. 5.在水平放置的平行金属板之间有一个带电液滴,恰巧静止,液滴所带电量为3.2×10-19C,重量为1.6×10-14N,若板间距为10mm,则两板间的电压为() A.500V B..1000V C.1500V D.2000V

6.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6kV电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 7.如图3所示,在场强为E的匀强电场中,取某点O 为圆心,以r为半径做一圆,在圆心O点固定一电量为+Q 的点电荷(设+Q的电场不影响匀强电场E的分布).当把一 检验电荷+q放在d点处恰好平衡,则() A.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿ab方向 B.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿cd方向 C.当电荷+q放在b点时,它受到的电场力大小为2Eq D.将电荷+q由b点沿圆周移动到a点,电场力不做功 8.(双选)如图4,绝缘杆长L,两端分别带有等量异号电荷,电量值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下述正确的是()A.电场力不作功,两电荷电势能不变 B.电场力作的总功为QEL/2,两电荷的电势能减小 C.电场力作的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 D.电场力做总功大小跟转轴位置无关. 9.在匀强电场中,将一个带电量为q,质量为m的小球由静止释放,带电小球的轨迹为一直线,该直线与竖直方向夹角为θ,如图5所示,那么匀强电场的场强大小为() A.最大值是mgtgθ/q B.最小值是mgsinθ/q C.唯一值是mgtgθ/q D.同一方向上,可有不同的值. 二、填空题 10.如图6所示的匀强电场E=103N/C,矩形abcd的ab边与电场线平行,且ab=3cm,bc=2cm,将点电荷q=5×10-8C沿矩形abcd移动一周,电场力做功_______,ab两点的电势差为_______,bc两点的电势差为______.

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

2019-2020年高中物理 电势差与电场强度的关系教案 人教版第二册

2019-2020年高中物理电势差与电场强度的关系教案人教版第二册一、教学目标 1.定性掌握电势差与场强的关系。 2.定量掌握匀强场中电势差与场强的关系。 二、教学重点、难点 1.场强方向——电势降低最快的方向。 2.U=E·d——d为沿场强方向两点所在等势面间距离。 三、教学方法:讲授法 四、教具:投影仪、幻灯片 五、教学过程: (一)引入新课 场强是跟电场对电荷的作用力相联系的,电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的。那么场强与电势差有什么关系呢?我们以匀强场为例来研究。 (二)进行新课 前面讲过,沿着电场线方向,也就是沿着场强的方向,电势越来越低,从图中可以看出沿AB、AD、AC方向,电势都在降低,但沿AB方向距离最短,即降低得最快,而AB方向即为场强方向,可见场强的方向是指向电势降低最快的方向。 1.场强方向是指向电势降低最快的方向。 我们再来研究场强和电势差的数量关系。设AB间距离为d,电势 差为U1,场强为E。把正电荷q从A点移到B时,电场力qE所做的功 为W=qEd。利用电势差和功的关系,这个功又可求得为W=qU,比较这 两个式子,可得W=qEd=Uq,即U=Ed。这就是说,在匀强电场中,沿场 强方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。如果不是沿 场强方向的呢?例如AD两点间电势差仍为U,设AD间距离s,与AB夹角α,将正电荷从A移动到D,受电场力方向水平向右,与位移夹角α,故电场力做功为W=Eqs cosα,s cos α=d,所以W=Eqs cosα=Eqd。利用电势差和功的关系,W=qU,比较这两个式子可得U=Escos α=Ed。d为AB两点间距离,也是AB所在等势面间距离或者可以说是AD 两点间距离s在场强方向的投影。

高中物理考题精选—电场 电场强度 - 含答案要点

电场电场强度 1、如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点放一静止的点电荷q(负电荷),不计重力,下列说法中正确的是 () A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大 B.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大 C.点电荷运动在O点时加速度为零,速度达最大值 D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零 答案 C 解析带等量同种电荷在其中垂线上的电场强度的分布是O处的电场强度为0,无限远处的电场强度也为0,则P点向O点运动的过程中,所受的电场力应该是先变大后变小,故其加速度也应该是先变大后变小,而其速度却一直是在增大的,故A、B错误;电荷运动到O点时,由于该点的电场强度为0,所以加速度也为0,此处速度达到最大,C正确;电荷越过O点后,受力方向与运动方向相反,故电荷做减速运动,加速度也是先变大后变小,故D错误。 2、某静电场的电场线分布,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E ,电势分别为φP和φQ,则 ( ) Q A.E P>E Q, φP>φQ B.E P>E Q,φP<φQ C.E PφQ D.E P

3、A、B是一条电场线上的两点,若在某点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图所示。则() A.电场力 B.电场强度 C.电势 D.电势能 答案 AC 解析:A、由速度图象看出,图线的斜率逐渐增大,电子的加速度增大,电子所受电场力增大,则电场力F A<F B.故A正确.B、电子所受电场力增大,场强增大,电场强度E A<E B.故B错误.C、由题,电子静止开始沿电场线从A运动到B,电场力的方向从A到B,电子带负电,则场强方向从B到A,根据顺着电场线电势降低可知,电势U A<U B.故C正确.D、由速度图象看出,电子的速度增大,动能增大,根据能量守恒得知,电子的电势能减小,则电势能E A>E B.故D错误.故选AC 4、如图所示,在x轴上关于O点对称的F、G两点有等量异种电荷Q和—Q,一正方形ABCD与xO y在同一平面内,其中心在O点,则下列判断正确的是() A.O点电场强度为零 B.A、C两点电场强度相等 C.B、D两点电势相等 D.若将点电荷-q从A点移向C,电势能减小 答案 B

高中物理电势差和电场强度的关系

第六节电势差和电场强度的关系 物质存在的两种方式:实物和场 电场的两大性质: ①力的性质:由电场强度描述E ②能的性质:由电荷在电场中某点的电势描述 可用电场线形象表示可用等势面形象表示 ..在它的周围就.存在电场E(E是客观存在而又看不见摸不着的),但电场有最基本的特性:对放入其中的电荷有力的作用。可以通过电荷的受力去研究电场。 电场力移动电荷对电荷做功。会导致电势能发生转化(因为功是能量转化的量度)做功的多少决定了能量转化的数量。 从电荷是否移到零参考点 ........做功中,定义了电势和电势差的概念。 移到零参考点做功跟电荷量的比值定义了某点 ..的电势; 两个点间移动做功跟电荷量的比值定义了两点间 ...的电势差; 电势差是电能转化成=>其它形式能的物理量。(反过来又是什么物理量:电动势) 电势差两点间的电势之差,电势是描述电场能性质的物理量。 由知识结构图中可发现:电场强度与电势差存在怎样的关系呢?这就是本节课所要研究的课题。(板书) 电势差与电场强度的关系(通过下面的例子来推算) 沿场强方向移动电荷 如图:表示某一匀强电场的等势面和电场线。沿场强方向把正电荷q由A点移动到B 点,设A、B两点间的距离为d,电势差为U,场强为E。则电场力所做的功: 从力的角度:W= Fd = qEd ①

从能的角度:W= qU ②图 由①②两式得: U = Ed 结论:在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积(板书)表达式:U = Ed 或:E = U/d(d为沿场强方向上的距离)(板书) 在匀强电场中,场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差 注意:U = Ed和E = U/d的适用条件是: (1)匀强电场(2)d是沿场强方向的两点间的距离。 单位关系:1V/m =1N/C 公式: E = U/d、E=F/q 公式<=>单位 如果不是沿场强方向移动电荷? 如图,在匀强电场E中,有相距为L的A、B两点,两点连线与场强方向成α角。则A、B 两点间的电势差为U = EL,对不对? [解析] A、B两点连线L不沿场强方向,不能直接 用U = EL计算A、B两点间的电势差。 从力的角度:W AB = FLcosα = qELcosα 从能的角度:W AB = qUAB 由上两式得: U AB = ELcosα (Lcosα为沿场强方向上的距离) [说明] 根据电场线跟等势面垂直这一性质,可过B点作一等势面,在等势面上找一点Bˊ,使A、Bˊ的连线沿场强方向。所以 B、Bˊ的电势相等 ∴ U AB =U ABˊ = E d E ∴ U AB = ELcosα= E d E 或 E = U AB /d E 教师总结:电势差和电场强度的关系(3种说法) 在匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两个点沿电场方向距离的乘积. U AB = E d 或 在匀强电场中电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿电场强度方向距离的比值 E = U AB / d 或 电场强度在数值上=沿电场方向每单位距离上降低的电势. 看图讨论:得出一些结论(师生互动、探讨) 问题1:电场中A、B两点的电势差U AB 跟移动电荷的路径有关吗? [说明]电场中两点间的电势差, 类同于重力场中两点间的高度差: 高度差Δh 跟物体运动的路径无关, 只与A、B的位置有关 2、电势差U AB 跟移动电荷的路径无关,只与A、B的位置有关。 问题2:单位长度内,沿AB、 ABˊ两个方向,哪个电势降落的快? 3、场强E的方向是电势降落最快的方向。 4、应用:在匀强电场中,两条平行线段上相等距离的两点间的电势差相等。 问题3:非匀强电场中,等差等势面之间的距离相等吗? 5.结论:等差等势面密处场强大,等势面疏处场强小。

几种典型电场线分布示意图及场强电势特点

匀强电场 等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场 - - - - 点电荷与带电平+ 孤立点电荷周围的电场 几种典型电场线分布示意图及场强电势特点表重点 一、场强分布图 二、列表比较 下面均以无穷远处为零电势点,场强为零。 孤立 的 正点 电荷 电场 线 直线,起于正电荷,终止于无穷远。 场强 离场源电荷越远,场强越小;与场源电荷等距的各点 组成的球面上场强大小相等,方向不同。 电势 离场源电荷越远,电势越低;与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面,每点的电势为正。 等势面 以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面,离场源电荷越近,等势面越密。 孤立的 负点电荷 电场线 直线,起于无穷远,终止于负电荷。 场强 离场源电荷越远,场强越小;与场源电荷等距的各点 组成的球面上场强大小相等,方向不同。

电势 离场源电荷越远,电势越高;与场源电荷等距的各点 组成的球面是等势面,每点的电势为负。 等势面以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面,离场源电荷越近,等势面越密。 等量同种负点电荷电场 线 大部分是曲线,起于无穷远,终止于负电荷;有两条 电场线是直线。 电势每点电势为负值。 连 线 上 场 强 以中点最小为零;关于中点对称的任意两点场强大 小相等,方向相反,都是背离中点;由连线的一端 到另一端,先减小再增大。 电 势 由连线的一端到另一端先升高再降低,中点电势最 高不为零。 中 垂 线 上 场 强 以中点最小为零;关于中点对称的任意两点场强大 小相等,方向相反,都沿着中垂线指向中点;由中 点至无穷远处,先增大再减小至零,必有一个位置 场强最大。 电 势 中点电势最低,由中点至无穷远处逐渐升高至零。 等量 同种 电场大部分是曲线,起于正电荷,终止于无穷远;有两条

高中物理学案:电场强度

高中物理学案:电场强度 [学科素养与目标要求] 物理观念:1.知道电场是客观存在的一种特殊物质.2.掌握电场强度的概念、公式、矢量性及方向的规定.3.知道电场线,熟记几种常见电场的电场线. 科学思维:1.领悟比值定义法定义物理量的特点.2.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能进行有关的计算.3.在进行场强叠加等计算时培养综合分析能力和知识的迁移能力. 一、电场 1.电场:存在于电荷周围的一种特殊物质,电荷之间的相互作用是通过电场产生的. 2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用. 二、电场强度 1.试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷:用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,电荷量和尺寸必须充分小. (2)场源电荷:产生电场的电荷. 2.电场强度 (1)定义:放入电场中某点的电荷所受的静电力跟它的电荷量的比值,叫做该点的电场强度. (2)定义式:E=F q ,q是试探电荷的电荷量. (3)单位:牛/库(N/C). (4)方向:电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同,与负电荷在该点所受静电力的方向相反. 三、点电荷的电场电场强度的叠加 1.真空中点电荷的电场 (1)场强公式:E=k Q r2 ,其中k是静电力常量,Q是场源电荷的电荷量. (2)方向:如果以Q为中心作一个球面,当Q为正电荷时,E的方向沿半径向外;当Q为负电荷时,E的方向沿半径向内.

2.电场强度的叠加 场强是矢量,如果场源是多个点电荷时,电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和. 四、电场线 匀强电场 1.电场线 (1)概念: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,电场线不是实际存在的线,而是为了形象描述电场而假想的线. (2)特点 ①电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷. ②电场线在电场中不相交. ③在同一电场中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏. 2.匀强电场 (1)概念:如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同,这个电场就叫做匀强电场. (2)特点:①电场方向处处相同,电场线是平行直线. ②场强大小处处相等,电场线间隔相等. (3)实例:相距很近、带有等量异号电荷的一对平行金属板之间的电场(边缘除外),可以看做匀强电场. 1.判断下列说法的正误. (1)根据电场强度的定义式E =F q 可知,E 与F 成正比,与q 成反比.(×) (2)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同,当该点放置负电荷时,场强反向.(×) (3)由E =kQ r 2知,在以Q 为球心、r 为半径的球面上,各处场强相同.(×) (4)若空间只有两个点电荷,则该空间某点的场强等于这两个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和.(√) 2.在静电场中的某一点A 放一个试探电荷q =-1×10-10C,q 受到的静电力为1×10-8N,方向向左,则A 点的场强的大小为________,方向________;如果从A 点取走q ,A 点场强大小为________.

高中物理复习——电场(1)库仑力、电场强度

电场(一) 一.电荷及电荷守恒定律 1.两种电荷:自然界只存在正、负两种电荷,基元电荷电量e= C 2.物体的带电方式有三种:(1)摩擦起电 (2)接触起电 (3)感应起电 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,它只能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。 4.点电荷:点电荷是一种理想化带电体模型,当带电体间的距离 带电体的线度,以致带电体的形状和大小对作用力的影响可以 时,此带电体可以看作点电荷。 二.库仑定律 22 1r q kq F = 其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2 注意:1)使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同种电荷相斥,异种电荷相吸”的规律定性判定。 2)研究微观带电粒子(电子、质子、α粒子、各种离子)相互作用时,万有引力或重力可以忽略不计。 3)库仑分取电量的方法:两个大小、形状完全相同的带电金属球相碰后,带电量一定相等。 【例1】 在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大? 解:①先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B 点的右侧;再由2r kQq F =,F 、k 、q 相同时Q r ∝ ∴r A ∶r B =2∶1,即C 在AB 延长线上,且AB=BC 。 ②C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡,

另一个必然也平衡。由2r kQq F = ,F 、k 、Q A 相同,Q ∝r 2,∴Q C ∶Q B =4∶1,而且必须是正电荷。所以C 点处引入的点电荷Q C = +4Q 【例2】 已知如图,在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m 的相同小球,彼此间的距离都是l ,A 、B 电荷量都是+q 。给C 一个外力F ,使三个小球保持相对静止共同加速运动。求:C 球的带电性和电荷量;外力F 的大小。 解:先分析A 、B 两球的加速度:它们相互间的库仑力为斥力, 因此C 对它们只能是引力,且两个库仑力的合力应沿垂直于AB 连线的方向。这样就把B 受的库仑力和合力的平行四边形确定了。于是可得Q C = -2q ,F =3F B =33F AB =2 2 33l kq 。 三、电场的力的性质 1.电场:电场是电荷周围存在的电荷发生相互作用的媒介物质;电场的最基本性质是 。 2.电场强度 (1)定义:电场强度,简称场强 q F E = (2)点电荷周围的场强公式是:2r kQ E = ,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场电荷。 (3)匀强电场的场强公式是:d U E = ,其中d 是沿电场线方向上的距离。 【例3】 图中边长为a 的正三角形ABC 的三点顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ,求该三角形中心O 点处的场强大小和方向。 解:每个点电荷在O 点处的场强大小都是( ) 2 3 /3a kq E = 由 图可得O 点处的合场强为2 6a kq E O = ,方向由O 指向C 。 【例4】 如图,在x 轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为- 4Q 和+9Q 的点电荷。求:x 轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点处的合场强方向。 -5 -3 -1 1 -4Q +9 Q A

高中物理-电场强度电场线等势面电势的关系

您现在的位置:360教育网 >> 中学 >> 同步辅导 >> 高中二年级同步辅导 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 电势差与电场强度的关系及示波器问题的综合 二. 学习目标: 1、掌握电场中电势差跟电场强度的关系的理论推导及等势面类典型问题的分析方法。 2、掌握示波器的原理及相关习题的的解题思路。 3、掌握带电粒子在电场中加速和偏转的问题的分析方法。 考点地位:本考点是本章内容的难点,是高考考查的热点,对于电势差和电场强度的关系及等 势面的考查,通常以选择题目的形式出现,对于带电粒子在场中的加速和偏转,出题的形式则更灵 活,突出了本部分内容与力的观点及能量观点的综合,对于示波器原理的考查在历年的高考题目中, 有时以大型综合题目的形式出现,如20XX年的全国Ⅰ卷,同时也可以通过实验题的形式出现,如 20XX年高考的实验题目第11题。 三. 重难点解析: (一)匀强电场中电势差跟电场强度的关系: (1)大小关系。 推导过程如下: 如图所示的匀强电场中,把一点电荷q从A移到B,则电场力做功为:且与路径无关。 另外,由于是匀强电场,所以移动电荷时,电场力为恒力,可仍用求功公式直接求解,假设电荷所 走路径是由A沿直线到达B,则做功,两式相比较, ,这就是电场强度与电势差之间的关系。 说明: ①在匀强电场中,任意两点间的电势之差,等于电场强度跟这两点沿电场强度方向上的距离的 乘积。即d必须是沿场强方向的距离,如果电场中两点不沿场强方向,d的取值应为在场强方向的 投影,即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离。 ②公式表明,匀强电场的电场强度,在数值上等于沿电场强度方向上单位距离的电势 的降落,正是依据这个关系,规定电场强度的单位:。 ③公式只适用于匀强电场,但在非匀强电场问题中,我们也可以用此式来比较电势差的 特别推荐 高二同步辅导往期导航

高中物理《电势差、电场强度、电势、电势能》典型题练习(含答案)

高中物理《电势差、电场强度、电势、电势能》 1、静电场核心物理概念的理解和重点结论 电势、电势能、电场强度都是用来描述电场性质的物理,,它们之间有十分密切的联系,但也有很大区别,解题中一定注意区分,列表比较 (1)电势与电势能比较: (2)电场强度与电势的对比

图 1 图2 2、公式E=U/d 的理解与应用 (1)公式E=U/d 反映了电场强度与电势差之间的关系,由公式可知,电场强度的方向就是电势降低最快的方向. (2)公式E=U/d 只适用于匀强电场,且d 表示沿电场线方向两点间的距离,或两点所在等势面的范离. (3)对非匀强电场,此公式也可用来定性分析,但非匀强电场中,各相邻等势面的电势差为一定值时,那么E 越大处,d 越小,即等势面越密. 典例分析 1、(匀强电场中电场强度与电势差的关系)关于匀强电场中场强和电势差的关系,下列说法正确的是( ) A .任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B .沿电场线方向,任何相同距离上电势降落必定相等 C .电势降低的方向必是场强方向 D .在相同距离的两点上,电势差大的其场强也大 2、(用Ed U =或d U E = 定性分析非匀强电场中场强与电势差的关系)如图1所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a 、b 两点的电势分别为V A 50-=?,V B 20-=?,则a 、b 连线的中点c 的电势?应为( B ) A .V C 35-=? B .V C 35->? C .V C 35-

高考物理场强、电势的“比较”和“运算”

场强、电势的“比较”和“运算” ——’08备考综合热身辅导系列 山东平原一中 魏德田 2531000 “电场强度”和“电势”是高中物理电学中两个最基本、重要的物理概念。前者反映电场的力的性质,进而由于电场力对电荷(或带电物体)作用、做功,导致其运动状态、电势能等发生变化。后者则反映电场的能的性质,进而由于电荷(或带电物体)在电场中不同位置存在的电势差,导致在电场内移动电荷时发生系统电势能的变化。而运动学、动力学以及电场线、等势面、静电平衡等等知识的穿插、渗透,更使此类试题花样迭出、浩若烟海,成为高中物理中一道“亮线”。下面仅就同一电场内各点“场强、电势(能)的比较” 和 “场强的合成与分解”两个问题,做些粗略而简要的分析。 一、破解依据 欲解此类问题,大致应用以下几条依据。 ㈠ 同一电场内各点“场强的比较”:⑴电场线 “密度大处场强大”;反之则小;“密度一致”,则场强“相等”。⑵对带电体和直、交流电路,电荷面密度大处场强大;反之则小一些;⑶也可根据d U E r kQ E q F E AB ===、、2定量求解。 ㈡同一电场内各点“电势(能)的比较”:⑴同一曲(或直)电场线上各点的电势,“沿电场线方向逐点降低”。⑵正(或负)静止电荷仅受电场力作用时,必定移向电势低(或高)处;运动电荷则另作别论。⑶电场力做正(或负)功,等于正电荷的电势(能)的减少(或增加),等于负电荷的电势能的减少(或增加)、电势的增加(或减少)。亦即q q W B A AB B A εε??-==-所透露之意。⑷直(或交)流电路中各点的电势,外电路“沿电流方向逐点降低”;内电路则“与此相反”。 ㈢“场强的合成与分解”: ⑴“共线”点电荷场强的合成与分解,类似沿同一直线的力的矢量运算;“不共线”时,则应用平行四边形定则。⑵均匀带电薄板的场强(见例题7),可采用“等效代换”法。⑶大量“点电荷元”求其合场强,宜采用“累积法”。 注:除非特别说明,均不可忽略场强方向;电势的合成和分解,宜用代数加减法,讨论从略。 二、解题示例 ㈠场强、电势的比较 [例题1](’06上海)A 、B 是一条电场线上的两点,若在A 点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线 从A 运动到B ,其速度随时间变化的规律如(图—1)图所示. 设A.B 两点的电场强度分别为E A 、E B ,电势分别为U A 、U B , 则( ) A.B A E E = B.B A E E < C.B A U U = A B O v

高中物理教案选修3-1 1.3电场强度(2篇)

教学设计:高中课程标准.物理(人教版)选修3-1 (一)内容及解析 1、内容:本节主要介绍电场线的基本知识。 2、解析:这一节要使学生知道用电场线的疏密来表示电场的大小,用切线方向来表示电场的方向,知道几种常见的电场线的画法。 (二)目标及其解析 1、知道什么是电场线,知道如何用电场线来形象地描述电场 2、了解熟悉几种常见的电场线的形状特点. 思考题1电场线是否能够相交? 思考题2电场线是否是电荷在电场中受电场力运动的轨迹? (三)教学问题诊断分析 1、学生在学习知识过程中,画切线和特殊电场线的画法学生会出问题。 2、电场线不相交也是一个难点。 (四)、教学支持条件分析 为了加强学生对这部分知识的学习,帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍,本节课要对切线的画法、电场强度的表示要进行详细讲解。 (五)、教学过程设计 1、教学基本流程 复习电场强度→本节学习要点→电场线的画法→电场线不相交→练习、小结 2、教学情景 问题1什么叫做电场线?电场中的电场线能是随便乱画的吗? 设计意图:知道电场线怎么画 问题2电场线的意义是什么? 设计意图:知道电场线怎样表示电场,画法,是人假设的 问题3在不同电荷周围电场电场线相同吗? 设计意图:电场线表示电场的大小和方向 问题4电场中电场强度的大小怎么来反映?电场线上每一个点的电场方向怎样规定? 设计意图:知道电场线的疏密反映电场的大小,切线表示电场的方向。

例题1.例题:如图所示,在真空中等量异种电荷的电场中有 A,B,C三点,比较A,B,C三点场强的大小(B,C为中垂面上的两点). 【变式】如图所示,a、b均是带正电的等量同种点电荷,在a、b连线的中垂线上c点,无初速度地释放一个电子,则电子的运动是() A、做以0点为平衡位置、OC为振幅的运动 B、先做匀加速直线运动,过0点后做匀减速直线运动 C、一直做匀加速直线运动 D、无法确定 设计意图:给学生讲清楚库仑定律的使用应该注意的事项 (六)、目标检测 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 2.四种电场的电场线如图所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中 的() 设计意图:检测目标完成情况 配餐作业 从下列三组题中任意选择两组题完成,建议选择AB或BC A组题 1.下列说法中正确的是() A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场 B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西 C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它里面的电 荷有力的作用 D.根据场强叠加的原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强

高中物理电势差与电场强度的关系

§6电势差与电场强度的关系 【典型例题】 【例1】关于匀强电场电势差和场强的关系,正确的说法是:( ) A 、在相同距离的两点上,电势差大的其场强也必定大 B 、任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积 C 、电势减小的方向必定是场强的方向 D 、沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等 【解析】匀强电场的场强可以用E= d U 来计算,式中的d 是电场中两点沿电场线方向的距离。若是沿电场线方向两点的距离相等,那么电势差大的场强才必定大,选项A 错误;由d 的意义可知选项B 错误;电势减小得最快的方向才是场强方向,选项C 错误;在匀强电场中,由U=Ed 可知,选项D 正确。【答案D 】 《 【例2】如图所示,匀强电场中有A 、B 、C 三点,它们的连线构成一个直角三角形,AB =0.12m ,AC =0.05m ,把一电荷量q =-1×10-8C 的点电荷从B 点移到C 点,电场力做功为5×10-7J ,把点电荷从B 点 移到A 点,电场力做功仍为5×10-7J ,由此可知电场强度的方向为 ,电场强度的大小为 ,B 、C 两点带电电势差是 。 【解析】由题意可知:电荷从B 移到A 、C 两点,电场力做功相等,表明电荷在A 、C 两点的电势能相等,故A 、C 两点具有相同的电势,A 、C 两点在同一等势面上,由于电场线垂直于等势面,所以场强方向与AC 连线垂直;又由于负电荷从B 移到A 或C 时电场力做正功,表明负电荷受到的电场力方向由B 指向等势面AC ,故场强方向应当由等势面AC 指向B ,即由A 指向B 。 B 、 C 两点的电势差U BC =V V q W BC 5010 110587 =??=-- A 、 C 两点在等势面上,U BA =U BC =50V ,由图示可知AB 垂直于AC ,故场强: m V m V d U E /417/12 .050 === 【例3】如图所示,为某一电场的电场线和等势面。已知bc ab V V c a ===,3,5??则:( ) A 、V b 4=? B 、V b 4>? | C 、V b 4

高中物理-《电场强度》模拟试题

的电荷同号, 的电荷异号, 的电荷同号, 的电荷异号, 的正三角形 A.,方向由O指向C B.,方向由C指向O C.,方向由C指向O D.,方向由O指向C 3.如图所示,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 除受电场力外,所受的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

4.如图甲所示,真空中Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q ,坐标轴上A ,B 两点的坐标分别为0.2 m 和0.7 m .在A 点放一个带正电的试探电荷,在B 点放一个带负电的试探电荷,A ,B 两点的试探电荷受到静电力的方向都跟x 轴正方向相同,静电力的大小F 跟试探电荷电荷量q 大小的关系分别如图乙中直线a ,b 所示.下列说法正确的是( ) 甲 乙 A . B 点的电场强度的大小为0.25 N/ C B .A 点的电场强度的方向沿x 轴正方向 C .点电荷Q 是正电荷 D .点电荷Q 的位置坐标为0.3 m 5.如图,电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点。已知在P 、Q 连线上某点R 处的电场强度为零,且PR=2RQ 。则 ( ) A .q 1=2q 2 B .q 1=4q 2 C .q 1=-2q 2 D .q 1=-4q 2 6、AB 和CD 为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O.将电荷量分别为+q 和-q 的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB 对称且距离等于圆的半径,如图所示.要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放个适当的点电荷Q ,则该点电荷Q ( ) A .应放在A 点,Q =2q B .应放在B 点,Q =-2q C .应放在C 点,Q =-q D .应放在D 点,Q =-q 7.如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是 ( ). A .E a =3 3E b B .E a =1 3E b C .E a =3E b D . E a =3E b 8. 如图所示,半径为R 的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA 方向射出.下列关于试探电荷的动能Ek 与离开球心的距离r 的关系图线,可能正确的是( ) 9. 如图甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),Q 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两 点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,规定向右方向为正方向则( ).

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