高中物理 15电势差随堂课时作业 新人教版选修31(1).doc

2014版高中物理 1-5电势差随堂课时作业 新人教版选修3-11一个点电荷，从静电场中的a点移到b点的过程中，电场力做功为零，则()aa、b两点的电场强度一定相等b作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的ca、b两点的电势差为零d点电荷一定沿直线从a点移到b点【解析】由公式wabquab可知，若wab0，则一定是uab0.选项c正确【答案】c2(多选)如果在某电场中将5.0108 c的电荷由a点移到b点，静电力做功为6.0103 j，那么 ()aa、b两点间的电势差是1.2105 vba、b两点间的电势差是3.01010 vc若在a、b两点间移动2.5108 c的电荷，静电力将做3.0103 j的功d若在a、b两点间移动1.0107 c的电荷，静电力将做3.01017 j的功【解析】由静电力做功wqu，电势差u1.2105 v，选项a对，b错；若移动2.5108 c的电荷，静电力做功wqu2.51081.2105 j3.0103 j，选项c对；若移动1.0107 c的电荷，静电力做功wqu1.01071.2105 j1.2102 j，选项d错【答案】ac3(2013吉林一中高二检测)在电场中a、b两点间的电势差uab75 v，b、c两点间的电势差为ubc200 v，则a、b、c三点的电势高低关系为()aabcbacbccabdcba【解析】根据uab75 v可得，ab75 v，所以ab75 v；根据ubc200 v可得bc200 v，所以cb200 v，比较可知，cab.【答案】c4(多选)(2011山东高考)如图155所示，在两等量异种点电荷的电场中，mn为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于mn对称，b点位于mn上，d点位于两电荷的连线上，以下判断正确的是()图155ab点场强大于d点场强bb点场强小于d点场强ca、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差d试探电荷q在a点的电势能小于在c点的电势能【解析】在图中画出等量异种点电荷产生的电场的电场线分布情况，由电场线的疏密表示场强大小可知edeb.故选项a错误，选项b正确a、c两点关于mn对称，故uabubc，选项c正确沿电场线方向电势降低，所以ac，由epq可知epaepc，故选项d错误【答案】bc5(2013福州一中检测)如图156所示，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则下列结论错误的是()图 156a带电粒子带负电ba、b两点间的电势差uabmgh/qcb点场强大于a点场强da点场强大于b点场强【解析】带电粒子受重力和静电力作用，由a到b重力一直做正功，则静电力做负功，故粒子带负电a正确，静电力做功wabmgh，uab，故b正确，粒子先加速，再减速，故静电力fbfa，c正确，d错误【答案】d6(多选)如图157所示，平行直线表示电场线，但没有标明方向，带电量为1102 c的微粒在电场中只受电场力的作用，由a点移到b点，动能损失0.1 j，若a点的电势为10 v，则()图157ab点电势为10 vb电场线的方向从右向左c微粒的运动轨迹可能是轨迹1d微粒的运动轨迹可能是轨迹2【解析】带电微粒只受电场力的作用，由a点运动到b点动能减少0.1 j，由wqu，可得，uab v10 v0，即ab10 v，又a10 v，则b0.故a项不正确因为沿电场线的方向电势越来越低，而a10 v，b0，所以电场线的方向向左，故b项正确微粒从a向b运动的过程中，合外力(即电场力)的方向是水平向左的根据曲线运动的特点可知，合外力的方向一定指向曲线内侧，则c正确，d错误【答案】bc7(2013厦门一中检测)如图158所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等一正电荷在3上时，具有动能20 j，它运动到等势线1上时，速度为零令20，那么该电荷的电势能为4 j时，其动能大小为()图158a16 jb10 jc6 jd4 j【解析】电荷在电场中运动，总能量守恒，动能和电势能相互转化，由题意知电荷运动至等势线2时，其动能与电势能之和为10 j，所以当它的电势能为4 j时，其动能大小为6 j.【答案】c8(多选)一个带电小球在空中从a点运动到b点的过程中，重力做功5 j，电场力做功2 j，克服阻力做功1 j由此可判断能量变化的有关说法中正确的是()a重力势能减少5 jb电势能增大2 jc动能增大6 jd机械能减少3 j【解析】重力做功5 j，重力势能减少5 j，a正确；电场力做功2 j，电势能减少2 j，合力做功6 j，则动能增加6 j，b错，c正确，因wg外1 j，机械能增加1 j，d错误【答案】ac9(多选)(2013山东师范大学附中高二检测)如图159所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心已知电场线与圆所在平面平行下列有关圆心o和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是()图159aa点的电势为6 vba点的电势为2 vco点的电场强度方向指向a点do点的电场强度方向指向电势为2 v的点【解析】由匀强电场特征可知：在匀强电场中，沿某一直线若存在电势变化，则沿与该直线平行的其他直线也会存在相同的电势变化规律，所以有10 v6 va2 v，解得a6 v，选项a正确、b错误；o点与a点处于同一等势面上，所以o点电场强度方向垂直o与a连线指向电势为2 v的点，选项c错误、选项d正确【答案】ad10如图为一匀强电场，某带电粒子从a点运动到b点，在这一运动过程中克服重力做的功为3.0 j，静电力做的功为2.0 j则下列说法正确的是()图1510a粒子带负电b粒子在a点的电势能比在b点少2.0 jc粒子在a点的机械能比在b点少1.0 jd粒子在a点的动能比在b点多1.0 j【解析】带电粒子从a点运动到b点，静电力做正功，静电力竖直向上，粒子带正电，故选项a错静电力做正功2.0 j，粒子电势能减少2.0 j，机械能增加2.0 j，故选项b、c都错合外力做功为1.0 j，粒子动能减少1.0 j，故选项d正确【答案】d11如图1511所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q4108 c的正电荷从a移到b电场力做功为w11.2107 j求：图1511 (1)匀强电场的场强e.(2)电荷从b移到c，电场力做功w2.(3)a、c两点间的电势差uac.【解析】(1)设a、b间距离为d，由题设条件有w1qed.e v/m60 v/m.(2)设b、c间距离为d，b、c两点沿场强方向距离为d1.w2qed1qedcos60410860121020.5 j1.44107 j.(3)电荷从a移到c电场力做功ww1w2，又wquac，则uac v6.6 v.【答案】(1)60 v/m(2)1.44107 j(3)6.6 v12(2013长沙一中检测)如图1512所示，一光滑斜面的直角点a处固定一电荷量为q、质量为m的绝缘小球，另一同样小球置于斜面顶点b处，已知斜面长为l，现把上部小球从b点由静止自由释放，球能沿斜面从b点运动到斜面底端c处，求：图1512 (1)小球从b处开始运动到斜面中点d处时的速度大小；(2)小球运动到斜面底端c处时，球对斜面的压力大小【