公开课 电场力的性质

从电场中的M点以相图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，

被固定在光滑的绝缘水平面上，P、N是小球

现将一个电荷量很小的

点后，加速度先减小再增大【变式】如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷

三点所在直线平行于两电荷的连线，且

点的电势能

的光滑绝缘细直杆MN竖直三、电场力的性质的综合应用

电场力的性质 学案

1．下列关于电场强度的两个表达式E ＝F /q 和E ＝kQ /r 2的叙述，正确的是( )

A ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量

B ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中电荷所受的电场力，q 是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场

C ．E ＝kQ /r 2是点电荷场强的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场

D ．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F ＝k q 1q 2r 2，式kq 2r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，而kq 1r 2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 2.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 ＝33E b

B ．E a ＝13

E b C ．E a ＝3E b D ．E a ＝3E b

3．如图甲所示，在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出)，O 、

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，则( )

A ．A 点的电场强度大小为2×103 N/C

B ．B 点的电场强度大小为2×103 N/C

C ．点电荷Q 在A 、B 之间

D ．点电荷Q 在A 、O 之间

4．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点，B 、C 和A 、D 也相对O 对称．则( )

A ．

B 、

C 两点场强大小和方向都相同

B ．A 、D 两点场强大小相等，方向相反

C ．E 、O 、F 三点比较，O 点场强最强

D ．B 、O 、C 三点比较，O 点场强最弱

5.如图所示，A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A 点处的电荷量为－q 外，其余各点处的电荷量均为＋q ，则圆心O 处( )

A ．场强大小为kq/r 2，方向沿OA 方向

B ．场强大小为kq/r 2，方向沿AO 方向

C ．场强大小为2kq/r 2，方向沿OA 方向

D ．场强大小为2kq/r 2，方向沿AO 方向

6.图中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷＋q 、＋q 、－q ，则该三角形中心O 点处的场强为 ( )

A.6kq a 2，方向由C 指向O

B.6kq a

2，方向由O 指向C C.3kq a 2，方向由C 指向O D.3kq a

2，方向由O 指向C

7．在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图7所示．有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落，并进入下边区域(该区域的电场足够广)，在如图所示的速度—时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向)()

8.一根长为L的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)，求：

(1)匀强电场的电场强度的大小；

(2)小球经过最低点时丝线的拉力．

9. 如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R＝0.40 m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×104N/C.现有一质量m＝0.10 kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B 端距离s＝1.0 m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q＝8.0×10-5C，求：

(1)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力；

(2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．