2019春高中物理第1章靜電場5電勢差課時作業(yè)新人教版選修.doc

1、謝謝你的觀賞第一章 5電勢差作業(yè)“'2KE"SHI>ZUD-YE基礎(chǔ)夯實）一、選擇題（13題為單選題，4、5題為多選題）1. （2017 上海市金山中學(xué)高二上學(xué)期期中）關(guān)于電勢差和電場力做功的說法中，正確的是（B ）A.電勢差是矢量，電場力做的功是標量B.在兩點間移動電荷，電場力不做功，則兩點間的電勢差為零C.在兩點間被移動的電荷的電荷量越少，則兩點間的電勢差越大D.在兩點間移動電荷時，電場力做正功，則兩點間的電勢差大于零 一一一，_Wb,解析：電勢差是標量，電場力做功也是標量。故 A錯誤。根據(jù) Ub=一知，在兩點間移 q動電荷，電場力不做功，則兩點間的電勢差為零。 故

2、B正確。兩點間的電勢差與移動的電荷 一，一WAb量無關(guān)，由電場本身決定。故 C錯誤。根據(jù) Ub=一知，電場力做正功，電勢差不一定大于 q零，若電荷帶負電，電勢差小于零。故D錯誤。2. 如圖所示，正點電荷電場中有 A、B兩點，將一電荷量為q = + 3.2 X10T9C的試探電 荷從電場中的 A點移至B點，電場力做功為 W 6.4X1020J,則A B兩點間的電勢差 U等于（B ）謝謝您的觀賞B. 0.2VD. 2V所以選項A、C D錯誤，選項B正確。A. 0.5VC. 5V一一 一20Wb 6.4X10解析：UAB , = Q 9 m 19V= 0.2V ,q 3.2 漢 io3. (2017

3、 廣州實驗中學(xué)高二上學(xué)期期中)在電場中A B兩點間的電勢差為UAb= 75V,B C兩點間的電勢差為UBc= 200V,則A B、C三點電勢高低關(guān)系為(C )A.(|) A> (|) B> (|) CB.(|)A<(I)C<(I)BC.(|) C> () A> (j) BD).(j)C>(j)B>() A解析：由題意，UAb=(j)A(j)B= 75V,則得：(j)A>(j) B；UBC= (j) B (j) C= 200V,則得：(j) B< (j) C；又 UAc= Ub+ Ubc= (75 200)V = 125V,則得：()a

4、< ()c；故有：4 C> 4 A> 4 B；故A、B D錯誤，C正確。故選 C4. （2017 湖北省漢川市高二上學(xué)期期末 ）如圖所示，一個電荷量為一 Q的點電荷甲， 固定在粗糙絕緣水平面上的 O點，另一個電荷量為+ q、質(zhì)量為m的點電荷乙，從 A點以初 速度V0沿它們的連線向甲運動， 到B點時速度減小到最小值 v。已知點電荷乙與水平面的動 摩擦因數(shù)為 科，A B間距離為L。，靜電力常量為k,則下列說法中正確的是（AB ）A.O B間的距離為kQq科mgB.在點電荷甲產(chǎn)生的電場中，B點的場強大小為±mgqC.點電荷乙在 A點的電勢能小于在 B點的電勢能D.在點電荷

5、甲產(chǎn)生的電場中,、力" mV mVA B間的電勢差 Ub=- 2q解析：設(shè)OB= x,當(dāng)速度最小時有:qE=mg 又 E= kS,聯(lián)立得:x正確；當(dāng)速度最小時有：qE=科mg故可得點電荷甲在B點處的場強£=衛(wèi)平故B正確;qA點的電勢能大于在 B點的電勢能,由于電場力做正功，電荷乙的電勢能減小，則點電荷乙在 1）1）.故C錯誤；點電何從 A運動到B過程中，根據(jù)動能te理有：Lhqmgw L=-mv-mv,故AB11 2 1 2兩點的電勢差 Uab= q(mg(i L+mvQmv),故D錯誤。5. （2018 云南省永善一中高二上學(xué)期期末）如圖所示，平行線代表電場線，但未標明方

6、向，一個帶正電、電荷量為10一2C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從 A點運動到B點時動能減少了 0.1J ,已知A點的電勢為一10V,則（ABC ）A. B點的電勢為0VB.電場線方向從右向左C.微粒的運動軌跡可能是軌跡D.微粒的運動軌跡可能是軌跡 解析：因微粒僅受電場力作用,的方向水平向左，軌跡應(yīng)為虛線12且由A點到B點時動能減少，故電場力做負功，電場力1;由 VAB= Uab , q = - 0.1J ,可得：Ub= - 10V,由 Ub= ()a一 4 B,可得（J） B= （j） A UAb= 0V,綜上所述選項 ABC正確。 二、非選擇題6. 閃電是云層與云層或云層與高大建筑物間

7、放電所致，在放電過程中將釋放大量能量。2015年8月10日，廣州海珠湖公園一木屋被雷電擊中，三人受傷。據(jù)有關(guān)專家估算雷擊時 釋放能量約為3.2 X 106J,假若從云層移向木屋的電量為32C,則云層與木屋間電勢差為_1X105 V,相當(dāng)于釋放電子 _2X 1020_個。解析：雷擊時釋放能量約 3.2 X106J,故電場力做功 W= 3.2X10J, U= WW= 3.2,10 V= q 321X105V,相當(dāng)于釋放的電子數(shù)：n=q=- 32c 19= 2X 1020（個）。 e 1.6 x 107. （2016 安徽阜陽臨泉二中高一下學(xué)期期末 ）如圖所示，帶電荷量為 Q的正點電荷固 定在傾角為

8、30°的光滑絕緣斜面底部的 C點，斜面上有 A B兩點，且A、B和C在同一直 線上，A和C相距為L, B為AC的中點?，F(xiàn)將一帶電小球從 A點由靜止釋放，當(dāng)帶電小球運動到B點時速度恰好又為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小為靜電力常量為k,求:（1）小球運動到B點時的加速度大??；（2） B和A兩點間的電勢差（用Q和L表示）。答案：（1）2 （2） kQ解析：（1）對帶電小球進行受力分析，帶電小球在 A點時有mg,in30 ° k軟=ma,帶電=ma,且aA= * 聯(lián)立以上各式可解得aB= 2。kQq小球在 B點時有 mg>in30L 22(2)由 A點到 B點應(yīng)用動能

9、定理得 mg>in30 ° L-UBa - q=0。由 mg>in30 ° kQq= ma可得4mg=卜聲 解得 UBa= 竿=能力提升.一、選擇題（1、2題為單選題，3題為多選題）1 .如圖所示，a、b、c三條虛線為電場中的等勢面，等勢面b的電勢為零，且相鄰兩個等勢面間的電勢差相等，一個帶正電的粒子在A時的動能為10J ,在電場力作用下從 A運6J時，其電勢能為（D ）動到B速度為零，當(dāng)這個粒子的動能為aA. 14JC. 0解析：相鄰兩個等勢面間的電勢差相等而：WAB= 0-E<a= 10J所以，粒子在等勢面 b上時的動能E<b= 5J從而可以知道

10、粒子在電場中的總能量值為B. 4JD. 1J ,r1Ub=Uc,所以 qUb= qUbc,即：Wab= W/=-WAb5J。當(dāng)這個粒子的動能為 6J時，6= E-3=（5 6）J = 1J。所以選項ABCS錯誤，選項 D正確。2. （2016 浙江寧波鎮(zhèn)海中學(xué)高二上學(xué)期期中）如圖所示，質(zhì)量為 m帶電量為q的粒子，以初速度V%從A點豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強電場中,粒子通過電場中B點時,速率vb= 2vo,方向與電場的方向一致，則 A, B兩點的電勢差為A.C.2mv2q22mvqB.D.23mq23mv而解析：粒子從A到B,根據(jù)動能定理得:qUAB- mghi= 2m-2mV因為 v

11、b= 2vo,由以上二式，則有UAb=22mv,故選C。mgh 2mV若只考慮粒子在豎直方向，只受到重力，所以機械能守恒，則有3. （2017 浙江省紹興一中高二上學(xué)期期中）空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場，電場線分布如圖所示。一個質(zhì)量為 m電量為q,電性未知的小球在該電場中運動，小球經(jīng)過A點時的速度大小為 V1,方向水平向右，運動至 B點時的速度大小為 V2。若A B兩點之間的高度差為h,則以下判斷中正確的是（BC ）A. A B兩點的電場強度和電勢大小關(guān)系為Ea> Eb、aVebB.若vi>V2,則電場力一定做負功m 22C. A、B兩點間的電勢差為 2q(V2Vi 2gh)D.小

12、千從A運動到B點的過程中電場力做的功為 2mV2mV解析：由電場線密處電場強度大，電場線疏處電場強度小，可知，EavEb。由順著電場線的方向電勢逐漸降低，可知，。a> <j)B。故A錯誤。在小球運動的過程中，由動能定理得 mgh1 o 1 O . + qU= 2mv 2mv,右vi>V2,可知電場力做功 W qU te為負，故 B正確。由上式得， A、 m 221212.B兩點間的電勢差 UU= 2q( V2V1 2gh),故C正確；電場力做功為 W= qU= /mv/mvmgh 故D錯誤。二、非選擇題4. (2016 廣州實驗中學(xué)高二上學(xué)期期中)如圖所示，在絕緣水平面上，相

13、距為L的A、B兩點處分別固定著兩個等量正電荷。a、b是AB連線上兩點，其中 Aa= Bb=O為AB連4線的中點，一質(zhì)量為 m帶電量為+ q的小滑塊(可視為質(zhì)點)以初動能Eo從a點出發(fā)，沿 AB直線向b運動，其中小滑塊第一次經(jīng)過 O點時的動能為初動能的 n倍(n>1),到達b點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，求：上由 I IA a O(1)小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)(2) Ob兩點間的電勢差 Ubbo(3)小滑塊運動的總路程So-2Eo2n-l E答案： mgL(2)2n+ 1 L解析：(1)由Aa= Bb= L, O為AB連線的中點得：a、b關(guān)于O點對稱，則 3 =。設(shè)小滑塊與水平

14、面間的摩擦力大小為f,對于滑塊從a-b過程，由動能定理得:而 f =mg由一式得:(2)對于滑塊從O- b過程，由動能定理得:2E)a =；mgL而 Uao= UOb =2 n 1 Eo2qL qU>b- f 4 = 0 - nE)：】nEo由一式得：U>b=-n1一2q(3)對于小Vt塊從a開始運動到最終在O點停下的整個過程，由動能定理得：q - ULo-fs = 0-E)皂2n+ 1由一式得：s=-L45.(2016 福建漳州市長泰一中高二上學(xué)期期中)如圖所示，空間有場強E= 1.0X103V/m豎直向下的勻強電場，長 L=0.4m不可伸長的輕繩固定于O點，另一端系一質(zhì)量 m= 0.05kg帶電量q = + 5X 104C的小球，拉起小球至繩水平后在A點無初速度釋放，當(dāng)小球運動至O點的正下方B點時，繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運動并垂直打在同一豎直平面且與水平面成0= 30°、無限大的擋板 MN上的C點。試求:(1)繩子至少受多大的拉力才能被拉斷；(2) A、C兩點的電勢差。答案：(1)3N(2)1600V解析：(1) A- B由動能定理及圓周運動知識有:1 2(mg+ qE) - L=2mB