15電勢(shì)差每課一練人教版選修31

1、1.5 電勢(shì)差對(duì)電勢(shì)差的理解1下列關(guān)于電場(chǎng)的描述，正確的是()a電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的大小、正負(fù)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)b電場(chǎng)中某兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)c同一點(diǎn)電荷處于電場(chǎng)中的不同位置時(shí)，具有的電勢(shì)能越大，說(shuō)明那一點(diǎn)的電勢(shì)越高d同一點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，只要靜電力做的功相同，那么兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定相同答案ad解析電場(chǎng)中某兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)；對(duì)負(fù)電荷而言，它在電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能越大，說(shuō)明該點(diǎn)電勢(shì)越低，故b、c錯(cuò)，a、d對(duì)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系2關(guān)于電勢(shì)差和電場(chǎng)力做功的說(shuō)法中，正確的是()a電勢(shì)差是矢量，電場(chǎng)力做的功是標(biāo)量b在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功，則兩點(diǎn)間的電

2、勢(shì)差為零c在兩點(diǎn)間被移動(dòng)的電荷的電荷量越少，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差越大d在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做正功，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于零答案b解析電勢(shì)差是標(biāo)量，其正負(fù)號(hào)不表示方向，故a錯(cuò)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與移動(dòng)的電荷的電荷量無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)若兩點(diǎn)間移動(dòng)負(fù)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做正功，則這兩點(diǎn)間電勢(shì)差為負(fù)值，故d錯(cuò)，只有b對(duì).(時(shí)間：60分鐘)題組一對(duì)電勢(shì)差的理解1下列說(shuō)法正確的是()a電勢(shì)差與電勢(shì)一樣，是相對(duì)量，與零點(diǎn)的選取有關(guān)b電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分c由于電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，所以電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)da、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，不隨零電勢(shì)點(diǎn)的不同而改變，所以u(píng)ab

3、uba答案bc解析電勢(shì)具有相對(duì)性、與零點(diǎn)的選擇有關(guān)而電勢(shì)差是標(biāo)量，有正、負(fù)之分，但大小與零點(diǎn)的選擇無(wú)關(guān)故a錯(cuò)誤、b正確；由于uabab，ubaba故uabuba，故d錯(cuò)誤；電勢(shì)差為電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)之差，與移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，故c正確2對(duì)uab1 v的理解，正確的是()a從a到b移動(dòng)q c的電荷，電場(chǎng)力做功1 jb從a到b移動(dòng)1 c的正電荷，電場(chǎng)力做功1 jc從a到b移動(dòng)1 c的負(fù)電荷，克服電場(chǎng)力做功1 jd從a到b移動(dòng)1 c的負(fù)電荷，外力做功1 j答案bc解析由wabquab得，從a到b移動(dòng)q c的電荷，電場(chǎng)力做功q j ，a錯(cuò)；從a到b移動(dòng)1 c的正電荷，電場(chǎng)力做功1 j，b對(duì)；同理c對(duì)無(wú)法得

4、知從a到b移動(dòng)1 c的負(fù)電荷外力做的功，d錯(cuò)故選b、c.3在某電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差uab60 v，b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差ubc50 v，則a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)高低關(guān)系是()aabc bacbcacb dcba答案c解析因?yàn)閡abab60 v0，所以ab，又ubcbc50 v0，所以bc，又uacuabubc60 v(50 v)10 v0，所以ac，故acb.正確選項(xiàng)為c.圖1624如圖162所示，正點(diǎn)電荷電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，將一電荷量q3.2×1019 c的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功w6.4×1020 j，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差u等于()a0.5 v b

5、0.2 vc5 v d2 v答案b解析a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差u v0.2 v，故選b.題組二電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能、電勢(shì)差的關(guān)系圖1635如圖163所示，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差為30 v，一個(gè)電荷量為5×108 c的正點(diǎn)電荷由a運(yùn)動(dòng)到b，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做了多少功？b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為15 v，該點(diǎn)電荷從b運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做了多少功？答案1.5×106 j7.5×107 j解析方法一：根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系得：wabquab5×108×30 j1.5×106 j.wbcqubc5×108×(15) j7

6、.5×107 j.方法二：正點(diǎn)電荷從a運(yùn)動(dòng)到b時(shí)，是順著電場(chǎng)線方向移動(dòng)的，所以電場(chǎng)力做正功，其大小w1qu11.5×106 j.正點(diǎn)電荷從b運(yùn)動(dòng)到c時(shí)，是逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng)的，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，其大小w2qu27.5×107 j.圖1646如圖164所示，b、c、d三點(diǎn)都在以點(diǎn)電荷q為圓心的某同心圓弧上，將一檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)分別移到b、c、d各點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功大小比較()awabwac bwadwabcwacwad dwabwac答案cd解析點(diǎn)電荷的等勢(shì)面為同心球面，故b、c、d三點(diǎn)位于同一等勢(shì)面上，故uabuacuad，將同一檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)分別移到b、c、d各點(diǎn)，

7、由功的計(jì)算公式wqu可得電場(chǎng)力做功相同7在靜電場(chǎng)中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為5 ev(1 ev1.6×1019 j)，則以下說(shuō)法中正確的是()a電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向aba、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差uab5 vc電子的電勢(shì)能減少5 evd電子的電勢(shì)能減少5 j答案c解析電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，a錯(cuò)；uab5 v，b錯(cuò)；靜電力做5 ev的正功，電勢(shì)能減少5 ev，c對(duì)，d錯(cuò)圖1658如圖165所示為一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線(實(shí)線)和等勢(shì)線(虛線)，兩相鄰等勢(shì)線間的電勢(shì)差為4 v，有一個(gè)帶電荷量為q1.0×108 c的負(fù)電荷從a點(diǎn)沿不規(guī)則曲線移到b點(diǎn)，靜電力做功

8、為_(kāi) j.答案4.0×108解析wabquab1.0×108×4 j4.0×108 j.9.圖166如圖166所示，a、b、c表示點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為、和(>0)，該點(diǎn)電荷的電性為_(kāi)一帶電粒子從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放，僅受到電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)，已知帶電粒子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，它經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為_(kāi)答案正v解析沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，由題中關(guān)系可知場(chǎng)源電荷為正電荷；由動(dòng)能定理得quabq(ab)mv2，quacq(ac)mv，解得：vcv.題組三綜合應(yīng)用圖16710如圖167中虛線所示，為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、

9、4，相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0，一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26 ev和5 ev.當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電勢(shì)能變?yōu)? ev時(shí)，它的動(dòng)能應(yīng)為()a8 ev b13 ev c20 ev d34 ev答案c解析由于正電荷由a到b動(dòng)能減少了21 ev，而電場(chǎng)中機(jī)械能和電勢(shì)能總和不變，故在3等勢(shì)面時(shí)動(dòng)能應(yīng)為12 ev，總能量12 ev0 ev12 ev，當(dāng)在某一位置，電勢(shì)能ep8 ev時(shí)，動(dòng)能12 ev(8 ev)20 ev，故應(yīng)選c.11帶電荷量為q5.0×108 c的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，克服靜電力做功 3.0

10、5;106 j已知b點(diǎn)的電勢(shì)為b20 v求：(1)a、b間的電勢(shì)差；(2)a點(diǎn)的電勢(shì)；(3)q從a到b的電勢(shì)能變化答案(1)60 v(2)40 v(3)電勢(shì)能增加3.0×106 j解析(1)從a到b靜電力做的功為：wab3.0×106 ja、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 uab v60 v，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)(2)根據(jù)uabab得a點(diǎn)的電勢(shì)為：auabb(60 v)20 v40 v.(3)q從a到b克服靜電力做功，電勢(shì)能一定增加ep|wab|3.0×106 j.圖16812如圖168所示，三條曲線表示三條等勢(shì)線，其電勢(shì)c0，ab10 v，d30 v，將電荷量q1.2

11、5;106 c的電荷在該電場(chǎng)中移動(dòng)(1)把這個(gè)電荷從c移到d，靜電力做功多少？(2)把這個(gè)電荷從d移到b再移到a，電勢(shì)能變化多少？答案見(jiàn)解析解析(1)ucdcd30 vwcdqucd1.2×106×30 j3.6×105 j(2)udada(3010) v40 vwdaquda1.2×106×(40) j4.8×105 j所以電勢(shì)能應(yīng)該增加4.8×105 j.圖16913如圖169所示是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知場(chǎng)強(qiáng)e2×102 n/c，現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q4×108 c的電荷沿電場(chǎng)方向從m點(diǎn)移到n點(diǎn)，mn間的距離l30 cm.試求：(1)電荷從m點(diǎn)移到n點(diǎn)電勢(shì)能的變化；(2)m、n兩點(diǎn)間的電勢(shì)差答案(1)電勢(shì)能增加了2.4×106 j(2)60 v解析(1)負(fù)電荷在該電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力f為恒力，方向向