高中物理 第二章第二節(jié)電勢與等勢同步練測 魯科版選修31.doc

第二節(jié)電勢與等勢面建議用時實際用時滿分實際得分45分鐘100分5一、選擇題（本題包括10小題，每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分，共50分）1關(guān)于電勢的高低，下列說法正確的是（）a沿電場線方向電勢逐漸降低b電勢降低的方向一定是電場線的方向c正電荷在只受電場力的作用下，一定向電勢低的地方運動d負電荷在只受電場力的作用下，由靜止釋放，一定向電勢高的地方運動2.在以點電荷為球心、r為半徑的球面上各點相同的物理量是（）a電場強度b同一電荷所受電場力c電勢d同一電荷具有的電勢能3在靜電場中，將電子從a點移至b點，電場力做了正功，則（）a電場強度的方向一定是由a點指向b點b電場強度的方向一定是由b點指向a點c電子在a點的電勢能一定比在b點高da點的電勢一定比在b點高4.如圖1所示，關(guān)于電場中的a、b兩點，下列說法中正確的是（）a電勢ab，電場強度eaebb電勢ab，電場強度eaeb圖1c將q電荷從a點移到b點靜電力做了正功d將q電荷分別放在a、b兩點時具有的電勢能epaepb5若帶正電荷的小球只受到電場力作用(重力不計)，則它在任意一段時間內(nèi)（）a一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動b一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動c不一定沿電場線運動，但一定由高電勢處向低電勢處運動d不一定沿電場線運動，也不一定由高電勢處向低電勢處運動6一個點電荷，從靜電場中的a點移到b點，其電勢能的變化為零，則（）aa、b兩點電場強度一定相等b該點電荷一定沿等勢面移動c作用于該點的電場力與其移動方向總是垂直da、b兩點的電勢一定相等7.如圖2所示，虛線a、b、c分別代表電場中的三條等勢線，相鄰兩等勢線之間的電勢差相等，實線為一帶正電的微粒僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的軌跡，p、q是這條軌圖2跡上的兩點，則下列判斷中正確的是（）ap點的電勢高于q點的電勢b帶電微粒通過p點時的加速度較大c帶電微粒通過p點時動能較大d帶電微粒在p點時的電勢能較大8.某靜電場的電場線分布如圖3所示，圖中p、q兩點的電場強度的大小分別為ep和eq，電勢分別為p和q，則（）aepeq，pqbepeq，pq圖3cepeq，pqdepeq，pq9.如圖4所示，虛線圓是某靜電場中的等勢面，其電勢分別為a、b和c，一帶正電粒子射入電場中，其運動軌跡如實線klmn所示，由圖可知（）a 粒子從k到l的過程中，電場圖4力做負功，電勢能增加b 粒子從l到m的過程中，電場力做負功，電勢能增加c粒子從k到l的過程中，電勢能增加，動能減少d粒子從l到m的過程中，動能減少，電勢能增加圖510.如圖5所示，xoy平面內(nèi)有一勻強電場，電場強度為e，方向未知，電場線跟x軸的負方向的夾角為，電子在坐標平面xoy內(nèi)，從原點o以大小為v0、方向沿x正方向的初速度射入電場，最后打在y軸上的m點電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計則（）ao點電勢高于m點電勢b運動過程中電子在m點電勢能最多c運動過程中，電子的電勢能先減少后增加d電場對電子先做負功，后做正功二、計算題（本題共4小題，共50分.解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）圖611.（15分）如圖6所示，在電場強度e104 n/c的水平勻強電場中，有一根長l15 cm的細線，一端固定在o點，另一端系一個質(zhì)量m3 g、電荷量q2106 c的帶正電小球，當細線處于水平位置時，小球從靜止開始釋放，g取10 m/s2.求：(1)小球到達最低點b的過程中重力勢能、電勢能分別變化了多少？(2)若取a點電勢為零，小球在b點的電勢能、電勢分別為多大？(3)小球到b點時的速度為多大？繩子張力為多大？12（10分）把一帶電荷量為q1.0108 c電荷從無窮遠處移入電場中的某點a，克服電場力做功w12.0107 j，把它從a點移到b點，電場力做功w21.0107 j，試分析把該電荷從無窮遠處移至b點電荷電勢能的變化，并計算b點的電勢（以無窮遠處為零勢能點）圖713.（10分）如圖7所示，在點電荷q形成的電場中，把一個q2108c的點電荷由無窮遠處分別移到電場中的a、b、c三點，電場力做功分別為6.0107 j，4.0107 j，1.0107j以無窮遠處為電勢零點，這三點的電勢分別是多少？14.（15分）如圖8所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷q為圓心的某一圓周交于b、c兩點，質(zhì)量為m，帶電荷量為q的有孔小球從桿上的a點無初速度下滑，已知qq，abh，小球滑到b點時速度的大小為，求：(1)小球從a運動到b的過程中，電場力做多少功？圖8(2)若取a點電勢為零，c點電勢是多大？第二節(jié)電勢與等勢面得分：一、選擇題題號12345678910答案二、計算題1112.13.14.第二節(jié)電勢與等勢面參考答案一、選擇題1.ad2.cd解析：電場強度、電場力都是矢量，有方向，在以點電荷為中心的球面上的各點，這兩個量的方向都不同，但電勢、電勢能是標量，在球面上的各點上，同一電荷所具有的電勢能以及電勢都是相同的3.c4.bc解析：由于b處電場線密集，所以電場強度eaeb，a選項錯誤.沿電場線電勢降低，所以電勢ab，b選項正確將q電荷從a點移到b點靜電力做了正功，c選項正確-q電荷在電勢高的a點具有的電勢能反而少，所以epaepb，d選項錯誤5.d解析：帶正電荷的小球只受電場力的作用而運動，不一定沿電場線運動，若由靜止開始運動，它一定由高電勢處向低電勢處運動，若初速度不是零，運動情況由初速度方向和電場力方向決定，可能由高電勢處向低電勢處運動，也可能由低電勢處向高電勢處運動，因此只有d正確6.d解析：電荷在電場中移動電勢能的變化為零，說明電場力沒做功，也就是a、b兩點的電勢相等但因為電場力對電荷做功與路徑無關(guān)，所以電荷不一定是在等勢面上移動的，電場力也不一定總與移動方向垂直所以d對，a、b、c錯7.abd解析：由帶電微粒的運動軌跡，結(jié)合物體做曲線運動的受力特點可知：若微粒從p點運動到q點時，電場力對微粒做正功，因此，帶正電荷的微粒是由高電勢向低電勢運動，所以p點的電勢高于q點的電勢，微粒在p點的動能小于在q點的動能，即a、d正確，c錯誤；由于p處的等勢線比q處的等勢線密，所以p點的電場強度大，微粒在p點受到的電場力大，所以微粒在p點的加速度較大，b正確8.a解析：p點處電場線分布密集些，q處電場線分布稀疏些，則epeq.題圖中，電場線的方向是由p指向q，根據(jù)順著電場線的方向，電勢依次降落，有p點電勢大于q點電勢9.ac解析：由粒子運動軌跡可知，該電場是正電荷形成的電場，帶正電的粒子射入電場中時，受斥力作用，在靠近場源電荷的過程中，電場力做負功，動能減少，電勢能增加在遠離場源電荷的過程中，電場力做正功，動能增加，電勢能減少粒子由k到l的過程中，由低電勢到高電勢處，電場力做負功，動能減少，電勢能增加，故a、c正確；粒子由l到m的過程中，由高電勢向低電勢處移動，電場力做正功，動能增加，電勢能減少，故b、d錯誤10.d解析：由電子的運動軌跡知，電子受到的電場力方向斜向上，故電場方向斜向下，m點電勢高于o點，a錯誤；電子在m點電勢能最少，b錯誤；運動過程中，電子先克服電場力做功，后電場力對電子做正功，故c錯誤，d正確二、計算題11.(1)重力勢能減少4.510-3j電勢能增加310-3 j(2)310-3 j1.5103 v(3)1 m/s510-2n 解析：(1)epmgl-4.510-3 j，ep電eql310-3 j(2)ep310-3 jepbqb310-3210-6 v1.5103 v.3ab，由動能定理得：mgleql12mvb2，所以vb1 m/s.在b點對小球，有ft-mg=mvb2l，ft=510-2n.12.電勢能增加1.0107 j10 v解析：電荷從無窮遠處至a，電場力做2.0107j的負功，從a至b電場力做1.0107j的功，可得把電荷從無窮遠處移至b點，電場力做功w3（2.01071.0107）j1.0107 j，所以電荷電勢能增加ep1.0107 j.由于在無窮遠處電荷電勢能為零，所以在b點電勢能epb1.0107 j，所以b點電勢b v10 v.13.30 v20 v5 v解析：由公