2019-2020学年高中物理 第1章 电场 第5节 电场强度与电势差的关系课堂训练 粤教版选修3-1

1 第第 5 5 节节 电场强度与电势差的关系电场强度与电势差的关系 1 2018 天津名校二模 如图所示 虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势 差相等 一个 粒子以一定的初速度进入电场后 只在电场力作用下沿实线轨迹运动 粒子先后通过m点和n点 在这一过程中 电场力做负功 由此可判断出 a 粒子在n点的电势能比在m点的电势能大 b n点的电势低于m点的电势 c 粒子在m点的速率小于在n点的速率 d 粒子在m点受到的电场力比在n点受到的电场力大 答案 a 解析 粒子为氦核 带正电 由运动轨迹可知 电场力的方向向右 根据电场的 性质 顺着电场线的方向电势降落 可知m点的电势低于n点的电势 粒子在n点的电 势能比在m点的电势能大 故 a 正确 b 错误 粒子从m到n 电场力做负功 则知动能减 小 速率减小 故 c 错误 根据电场线或等势面的疏密程度可知 m点的等势面疏 场强 小于n点场强 粒子在m点受到的电场力小于在n点受的电场力 故 d 错误 2 2018 广安期末 如图甲所示 a b是某电场中一条电场线上的两点 若从a点 释放一初速度为零的电子 电子仅在电场力作用下向b点运动 其vt图象如图乙所示 则 下列说法正确的是 a a b两点电势 a b b a b两点电场强度ea eb c 场强方向由a指向b d 电子在a b两点的电势能epa epb 答案 a 解析 电子仅在电场力作用下沿电场线从a点到b点 则电子所受的电场力方向从 a指向b 所以电场线的方向是从b指向a的 由于沿电场线的方向电势降低 所以 a b 故 a 正确 c 错误 从速度 时间图线得知电子做加速运动 加速度逐渐变小 2 故电场 力不断变小 电子在a点受到的电场力大于在b点受到的电场力 所以ea eb 故 b 错误 电子仅在电场力作用下沿电场线从a点到b点 电场力做功 电势能减小 所以电 荷在a点的电势能大于在b点的电势能 d 错误 3 2018 天津名校模拟 如图所示 虚线是某电场的等势线 一带电粒子只在电场力 作用下恰能沿实线从a点飞到c点 则 a 粒子一定带负电 b 粒子在a点的电势能大于在c点的电势能 c a点的电场强度大于c点的电场强度 d 粒子从a点到b点电场力所做的功大于从b点到c点电场力所做的功 答案 c 解析 电场线和等势线垂直且由电势高的等势线指向电势低的等势线 因此图中电 场线方向应垂直等势线大体指向左侧 带电粒子所受电场力沿电场线指向曲线内侧 故粒 子应带正电 故 a 错误 从a到c过程中 电场力做负功 电势能增大 粒子在a点的电 势能小于在c点的电势能 故 b 错误 a点等势线密 电场线也密 所以电场强度大于c 处 故 c 正确 电场力做功与路径无关 只与初末位置电势差有关 因为uab ubc 所以 粒子从a点到b点和从b到c电场力做功相等 故 d 错误 4 2017 浙江十校联考 有一个带电量q 3 0 10 6 c 的点电荷 从电场中的a 点移到b点时 克服电场力做功 6 0 10 4 j 从b点移到c点时 电场力做功 9 0 10 4 j 试问 1 a b c三点之间的电势差uab和uca各是多少 2 若规定b点电势为零 则a c两点的电势 a和 c各是多少 该电荷在a c两 点的电势能epa和epc分别又是多少 解析 由电势差和电场力做功的关系可得 uab 200 v ubc 300 v wab q wbc q uca uab ubc 100 v 因为