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学案4　习题课：库仑定律　电场强度 一、场强公式E＝与E＝k的比较 例1　关于电场强度E，下列说法正确的是(　　) A．由E＝知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍 B．由E＝k知，E与Q成正比，而与r2成反比 C．由E＝k知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点正电荷受到的静电力的方向 二、两个等量点电荷周围的电场 例2　两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，如图1所示，关于电子的运动，下列说法正确的是(　　) A．电子在从a向O运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B．电子在从a向O运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C．电子运动到O时，加速度为零，速度最大 D．电子通过O后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零 三、电场线与带电粒子运动轨迹的综合分析 例3　如图2所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点．若带电粒子运动中只受静电力作用，根据此图可以作出的判断是(　　) A．带电粒子所带电荷的符号 B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．带电粒子在a、b两点的加速度何处大 D．带电粒子在a、b两点的加速度方向 四、电场中的平衡与加速 例4　如图3所示，带电荷量分别为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，问： (1)若A、B固定，在何处放置点电荷C，才能使C处于平衡状态？ (2)在(1)中的情形下，C的电荷量和电性对C的平衡有影响吗？ (3)若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷，才可以使三个点电荷都处于平衡状态？ 例5　如图4所示，光滑斜面倾角为37°，一带正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变化为原来的，求： (1)原来的电场强度； (2)物块运动的加速度． 1．(对场强公式的理解)下列关于电场强度的两个表达式E＝和E＝的叙述，正确的是(　　) A．E＝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＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场 C．E＝是点电荷场强的决定式，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，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小 2.(两个等量点电荷周围的电场)如图5所示，一带负电粒子沿等量异种点电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，重力不计，则带电粒子所受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 3．(电场线与带电粒子的运动轨迹)A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其v－t图象如图6所示．则此电场的电场线分布可能是(　　) 4．(三个自由电荷的平衡)两个点电荷分别固定在左右两侧，左侧电荷带电荷量为＋Q1，右侧电荷带电荷量为－Q2，且Q1＝4Q2，另取一个可自由移动的点电荷q，放在＋Q1和－Q2的连线上，欲使q平衡，则q的带电性质及所处位置可能为(　　) A．负电，放在Q1的左方B．负电，放在Q2的右方 C．正电，放在Q1的左方D．正电，放在Q2的右方 5.(电场中的平衡问题)一根长为l的绝缘丝线吊着一质量为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7所示，丝线与竖直方向成37°角，重力加速度为g，求： (1)小球受到的静电力大小； (2)匀强电场电场强度的大小． 题组一　库仑定律与电场强度的理解 1．真空中，带电荷量为Q的点电荷产生的电场中，在距离点电荷r处放置一试探电荷，若试探电荷电荷量为q，则该处的场强大小为(　　) A．0B. C. D．与放在该点的试探电荷有关系 2．q1、q2为真空中的两个点电荷，设它们之间相互作用力的大小为F，关于F可以写出三个表达式，一个是F＝，另一个是F＝q2·，再有一个是F＝q1·.关于这三个表达式，下列说法中正确的是(　　) A．前两种表达的形式不同，但采用的物理观点相同 B．前两种表达的形式不同，采用的物理观点也不同 C．后两种表达采用的物理观点相同，表达的内容也完全相同 D．后两种表达采用的物理观点不同，但表达的内容完全相同 3．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q，球2的带电