优化方案高中物理 2.2 电势与等势面课时作业（含解析）鲁科版选修31.doc

电势与等势面一、选择题1(邢台高二检测)关于静电场下列说法正确的是()a沿一条电场线方向上的各点，电势不可能相同b沿一条电场线方向上的各点，电场强度不可能相同c同一等势面上的各点，电场强度不可能相同d同一等势面上的各点，电场方向一定相同解析：选a.沿电场线方向电势降低，因此a正确；匀强电场中沿一条电场线方向上的各点的电场强度是相同的，b错误；在匀强电场中，同一等势面上的各点，电场强度的大小和方向都相同，而点电荷形成的电场中，同一等势面上各点的电场强度的大小相同，方向不同，c、d错误故选a.2(多选)(济南检测)某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图，带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点，以下说法正确的是() a该电场是匀强电场ba点电势高于b点电势c电场力对粉尘做正功d粉尘的电势能增大解析：选bc.该电场是非匀强电场，a点电势高于b点电势，电场力对粉尘做正功，粉尘的电势能减小，选项bc正确3(多选)关于电势和电势能的说法正确的是()a电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大b电荷在电场中电势越高的地方，电荷量越大所具有的电势能也越大c选取无穷远处为零势能位置，在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能d选取无穷远处为零势能位置，在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能解析：选cd.正点电荷电势能的正负跟电势的正负相同负点电荷电势能的正负跟电势的正负相反故选cd.4在静电场中，关于场强和电势的说法中，正确的是()a电场强度大的地方电势一定高b电势为零的地方场强也一定为零c场强为零的地方电势也一定为零d场强大小相同的点电势不一定相同解析：选d.电场强度和电势分别是描述电场力的性质和能的性质的物理量，其中电场强度为矢量，而电势为标量且具有相对性，它们没有直接的制约关系故选d.5如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，abbc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，p、q是这条轨迹上的两点，据此可知() a三个等势面中，p点的电势最高b带电质点通过q点时电势能较大c带电质点通过q点时动能较大d带电质点通过p点时加速度较小解析：选b.带电质点无论从p点进入还是从q点进入，受电场力方向都是指向轨迹的内侧由于该质点带正电，且电场线方向和等势线处处垂直，所以等势面a电势最高，带正电的质点在q点的电势能较大，a错误，b正确正电荷只受电场力作用，其动能和电势能之和为定值，所以正电荷在q点的动能较小，在p点的动能较大，c错误由于p点处的等势面密，所以带电质点加速度大，d错误故选b.6.(东城区高二检测)如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等差等势面，它们是互相平行的平面，下列判断不正确的是() a该电场一定是匀强电场b这四个等势面的电势满足abbccdc如果ab，则电场强度eaebd如果ab，则电场方向垂直于等势面由b指向a解析：选c.匀强电场的等势面是一簇垂直于电场线的平行平面，a正确由于是等差等势面，所以abbccd，b正确由于是匀强电场，eaeb，c错误若ab，电场线应垂直于等势面由b指向a，d正确7(哈尔滨高二期中)如图所示，虚线a、b、c表示o处点电荷的电场中的三个不同的等势面，设两相邻等势面的间距相等，一电子射入电场后(只受电场力作用)的运动轨迹如图中实线所示，其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的交点，由此可以判定() ao处的点电荷一定带正电b电子运动过程中，动能先减小后增大ca、b、c三个等势面的电势高低关系是abcd电子从位置1到2、3、4过程中电场力先做正功再做负功解析：选b.由等势面的形状可知，此电场是点电荷产生的电场，由轨迹可知，运动的电子受斥力作用，故场源电荷带负电，a错误电子运动过程中，由1到2、3、4过程，电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，动能先减小后增大，b正确，d错误由于电场线由无穷远处指向负电荷，所以cba，c错误故选b.8带电粒子m只在电场力作用下由p点运动到q点，在此过程中克服电场力做了2.6108 j的功那么()am在p点的电势能一定大于它在q点的电势能bp点的场强一定小于q点的场强cp点的电势一定高于q点的电势dm在p点的动能一定大于它在q点的动能解析：选d.粒子从pq克服电场力做功，即wpq0，由电场力做功与电势能变化的关系：epw，可知epqeppwpq0，所以eppepq，a错误；又因为eppekpepqekq，而eppepq，所以ekpekq，d正确；因不知电场线疏密和q的正负，b、c错误故选d.9.(多选)某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是() ac点场强大于b点场强ba点电势高于b点电势c若将一试探电荷q由a点释放，它将沿电场线运动到b点d若在d点再固定一点电荷q，将一试探电荷q由a移至b的过程中，电势能减小解析：选bd.电场线越密的地方电场强度越大，a错误；沿着电场线的方向，电势是逐渐降低的，b正确；电场线不是带电粒子的运动轨迹，故c错误；在原电场中，将一试探电荷q由a移到b的过程中，电场力做正功在d点再固定一点电荷q，将一试探电荷q由a移到b的过程中，电场力也做正功，所以在复合场中，将一试探电荷q由a移至b的过程中，根据电场力做功和电势能的关系可知：电势能将减小，d正确故选bd.10(多选)(2013高考山东卷) 如图所示，在x轴上相距为l的两点固定两个等量异种点电荷q、q，虚线是以q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是() ab、d两点处的电势相同b四个点中c点处的电势最低cb、d两点处的电场强度相同d将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点，q的电势能减小解析：选abd.根据等量异种点电荷电场线及等势线的分布可知b、d两点电势相同，电场强度大小相等、方向不同，选项a正确，c错误设c点电势为0，由a经b到c，电势越来越低，正电荷由a经b到c电势能越来越小，选项b、d正确二、非选择题11在静电场中，把一个电荷量q2.0105 c的负电荷由m点移到n点，电场力做功6.0104 j，由n点移到p点电场力做负功1.0103 j，若取p点电势为零，m、n两点的电势是_ v、_ v，电荷在m、n两点的电势能是_ j、_ j.解析：电荷在m、n两点的电势能分别为epmw1w21.0103 j6.0104 j4.0104 j，epnw11.0103 j，两点的电势分别为m v20 v，n v50 v.答案：20504.01041.010312根据右图解答以下题目，然后进行小结：如何根据电场线来判断电场中两点电势的高低？(1)m、n是同一条电场线上的两点，哪点电势高？(2)m、p是同一电场中不在同一条电场线上的两点，哪点电势高？解析：(1)沿着电场线的方向，