人教版高中物理選修3-1作業(yè)：電勢能和電勢

1、電勢能和電勢課后作業(yè)一、選擇題（8 X5',均0分）1 .關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是（）A.電場強度大的地方電勢高，電場強度小的地方電勢低8 .電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強有關(guān)C.在正電荷或負電荷產(chǎn)生的靜電場中，場強方向都指向電勢降低最快的方 向D.將正點電荷從場強為零的一點移動到場強為零的另一點，電場力做功為令解析：電勢與電場強度在數(shù)值上沒有必然的關(guān)系，電場強度大的地方電勢不 一定高，所以A錯；電場中任意兩點之間的電勢差與這兩點的場強沒有必然的關(guān) 系，所以B錯；場強的方向就是電勢降低最快的方向，C正確；電場力做功只與兩點之間的電勢差有關(guān)，所以 D錯.答案：C2.下

2、列說法中，正確的是（）A.當兩個正點電荷相互靠近時，它們之間的庫侖力增大，它們的電勢能也 增大B.當兩個負點電荷相互靠近時，它們之間的庫侖力增大，它們的電勢能也 增大C. 一個正點電荷與一個負點電荷互相靠近時，它們之間的庫侖力增大，它 們的電勢能也增大D. 一個正點電荷與一個負點電荷互相靠近時，它們之間的庫侖力減小，它 們的電勢能也減小答案：AB3.下列說法正確的是（）A.電荷在電場中運動，其電勢能一定變化B.電場力對電荷做正功，電荷電勢能一定減少，且電勢能減少量一定等于 電場力做的功C.電場力對電荷做正功，電荷電勢能一定減少，但電勢能減少量不一定等 于電場力做的功D .電場力對電荷做正功，電

3、荷電勢能增加解析：由電勢能變化與電場做功關(guān)系知 B正確.答案：B圖114 .如圖11所示，帶正電的點電荷固定于 Q點，電子在庫侖力作用下，做以 Q為焦點的橢圓運動，M、P、N為橢圓上的三點，P點是軌道上離Q最近的點， 電子在從M經(jīng)P到達N點的過程中（）A.速率先增大后減小B.速率先減小后增大C.電勢能先減小后增大D.電勢能先增大后減小解析：電子沿M-P-N的運動過程中，先靠近正的點電荷再遠離正的點電 荷，所以電子受到的庫侖引力先做正功后做負功，因此電勢能先減小后增大，速 率先增大后減小.答案：AC5 .如圖12所示，水平固定的小圓盤A所帶電量為Q,電勢為零。從盤心O 釋放一質(zhì)量為m,帶電量為+

4、 q的小球，由于電場的作用，小球豎直上升的高度 可達盤中心豎直線上的C點，OC = h,又知經(jīng)過豎直線上B點時小球速度最大， 由此可確定Q所形成的電場白哪些物理量（）A. B點的場強B. C點的場強C. B點的電勢D. C點的電勢解析：由于在B點小球的速度最大，所以在B點小球受力平衡，由平衡條件得mg =qE,所以E=mg, A正確；小球由。點到C點的運動過程中，由動能定 q,又因為Uoc=小0（|）c = 0 一北，所以mgh理可得qUoc mgh =0,所以Uoc =怔可求，D正確.答案：AD6 .如圖13所示，在x軸上關(guān)于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷 + Q和一Q, x軸上的P

5、點位于一Q的右側(cè).下列判斷正確的是（）+Q-Q1-2OP x圖13A .在x軸上還有一點與P點電場強度相同B.在x軸上還有兩點與P點電場強度相同C.若將一試探電荷+ q從P點移至。點，電勢能增大D .若將一試探電荷+ q從P點移至O點，電勢能減小解析：根據(jù)等量正負點電荷的電場分布可知，在 x軸上還有一點與P點電場 強度相同，即和P點關(guān)于。點對稱，A正確；若將一試探電荷+ q從P點移至O 點，電場力先做正功后做負功，所以電勢能先減小后增大.一般規(guī)定無窮遠處電 勢為零，過O點的中垂線電勢也為零，所以試探電荷+ q在P點時電勢能為負值， 移至。點時電勢能為零，所以電勢能增大，C正確.答案：AC7 .

6、 一帶電粒子射入一固定在 O點的點電荷的電場中，粒子沿圖14中的虛線 abc運動.圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面.不計重力，以下說法正確 的是（）A.此粒子一直受到靜電排斥力的作用8 .粒子在b點的電勢能一定小于在a點的電勢能C.粒子在b點的速度一定大于在a點的速度D .粒子在a點和c點的速度大小一定不相等解析：根據(jù)題設(shè)粒子運動軌跡的彎曲情況，粒子一直受到靜電排斥力作用， 故選項A正確；若粒子沿a-b方向射入，在斥力作用下要克服斥力做功，導致粒 子的電勢能增加，加> 如.由于在帶電粒子的運動過程中只有電場力做功，而且粒 子由a到b電場力做負功，根據(jù)動能定理，粒子的動能必然減少，速度

7、vb<va.c點與a點位于同一等勢面上，粒子所具有的電勢能應(yīng)相等，由于在沿abc運動的全過程中只有電場力做功，粒子電勢能與動能的總和時刻保持恒定，它在 c點的 動能與在a點的動能應(yīng)相等，速度的大小也應(yīng)相等.答案：A8 .圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線.兩粒子 M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等.現(xiàn)將 M、N從虛線上的O點以相同速率 射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖 15中兩條實線所示.點a、b、c為實 線與虛線的交點.已知。點電勢高于c點.若不計重力，則（）A. M帶負電荷，N帶正電荷B. N在a點的速度與M在c點的速度大小相同C. N在從O點運動至a點的過

8、程中克服電場力做功D. M在從。點運動至b點的過程中，電場力對它做的功等于零解析：由圖分析可知M帶正電荷，N帶負電荷且等量，。一a, Oc電場距 離相等，故電場力做功相同，則a、c兩點速度大小相同.N從。到a,電場力做 正功，由于O, b在同一等勢面上，M在從。至b點的過程中，電場力對它先做 正功后做負功，合功等于零.答案：BD二、非選擇題（9、10題各10分，11、12題各20分，共60分）9 .把一個二價正離子從大地移到電場中的 A點，電場力做功6 eV,再從電 場中的A點移到電場中的B點，電場力做負功8 eV,則A點電勢是 V B點電勢是 V.解析：大地電勢為零，所以（|）a= 3 V

9、,qUab= - 4 V =（|）a如，所以如=1 V.q答案：3; 1圖1610 .在場強為E=104 N/C的勻強電場中，一正電荷受電場力大小為 F=2X 10-4N,方向向左，則該電荷電荷量為 向電場線的方向為 現(xiàn)將此點電荷從電場中A點移到B點，如圖16所示，電荷的電勢能將 於“增加”或“減少”）.F解析：因為F=qE,所以q = E=2X10-8C,電場線方向與正電荷受力方向一致，故也是向左，從 A點到B點，電場力做負功，電勢能增加.答案：2X10-8C；向左；增加11 .閃電是云層與云層之間或云層與地面上的高大建筑物之間強烈的放電現(xiàn)象.1970年春季的一個雷雨交加的天氣，上午9時許，湖北古城黃州的青云塔頂被雷擊為兩截.據(jù)有關(guān)專家估算，這次雷擊釋放的能量至少有3.2X106 J.試分析：在塔與云層間放電過程中，電場力做功情況如何？在雷擊現(xiàn)象中能量是怎樣變化的？解：在塔與云層之間放電的過程中，電荷沿電場力方向移動，電場力做功，電勢能因轉(zhuǎn)化為其他形式的能而減少. 故電勢能減少量為3.2X106 J時，電場力做功：W = 3.2X106 J,電能最終都轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.圖1712 .如圖17所示，在場強E=104 N/C的水平勻強