2023學(xué)年完整公開課版課堂競(jìng)賽題3

《電勢(shì)與等勢(shì)面》

----課堂競(jìng)答

課堂競(jìng)答說明1、隨機(jī)抽中的競(jìng)賽題可能是選擇題、填空題、或者計(jì)算題；2、無論是選擇、填空、計(jì)算題，選手答題都必須有分析講解的過程，并在黑板上寫出重點(diǎn)提示，或畫圖。（選擇題每個(gè)選項(xiàng)都要分析）3、參賽選手不得攜帶任何資料上場(chǎng)，答題時(shí)其他組員不能做任何提示。4、評(píng)委評(píng)分參考：（總分10分）（1）答題內(nèi)容正確（4分）（2）講解過程思路清晰、條理分明（4分）（3）綜合印象（2分）1、試探電荷q1放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),設(shè)電勢(shì)能為E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零),A點(diǎn)的電勢(shì)為________,若把試探電荷q1換成試探電荷q2放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),A點(diǎn)的電勢(shì)為___________(仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零).2、一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2.0×10-9C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功為6.0×10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10-5J，求電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功Wab？2、一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2.0×10-9C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功為6.0×10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10-5J，求電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功Wab？由動(dòng)能定理得:Wab+W其他=ΔEk,所以Wab=ΔEk-W其他=8.0×10-5J-6.0×10-5J=2.0×10-5J,3、上題帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2.0×10-9C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功為6.0×10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10-5J，則電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功Wab是2.0×10-5J如果取b點(diǎn)電勢(shì)為零，這個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢(shì)能為多少？a點(diǎn)的電勢(shì)為多少？思考：如果b點(diǎn)電勢(shì)為5×103V，則a點(diǎn)的電勢(shì)為多少？a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢(shì)之差是多少？類比法：是研究物理問題的一種重要方法，本節(jié)可通過重力場(chǎng)與電場(chǎng)進(jìn)行類比學(xué)習(xí)。4、類比電場(chǎng)中的等勢(shì)面與重力場(chǎng)中的等高線，說明“電勢(shì)”這個(gè)概念相當(dāng)于重力場(chǎng)中的什么物理量？試分析電勢(shì)和“它”的相似之處5、如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡。a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是()A.帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大BCDabFFvv若粒子a→b，a、b兩點(diǎn)的速度方向如圖所示根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系，受力方向如圖所示,B正確由動(dòng)能定理和功能關(guān)系可知C、D在正確若粒子b→a，a、b兩點(diǎn)的速度方向如圖所示vv6、如圖所示，ＭＮ是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示，則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定

在b點(diǎn)的加速度。帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定

在b點(diǎn)的電勢(shì)能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。NＭba小于大于F-搶答1、如圖所示，正點(diǎn)電荷Q放在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在以Q為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c三點(diǎn)，將一試探電荷q放在a點(diǎn)時(shí)，它所受的電場(chǎng)力恰好為零，求（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向（2）c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度備用題庫：考點(diǎn)《靜電場(chǎng)》在c點(diǎn)，兩場(chǎng)強(qiáng)方向垂直，則Ec=（3分）與水平方向夾角為θ，則tanθ==1,θ=45°.

（4分）答案：，水平向右Eb=，水平向右Ec=，與水平方向成45°搶答2、某區(qū)域電場(chǎng)可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)，也可能是點(diǎn)電荷電場(chǎng)，電場(chǎng)中某一帶電粒子（不計(jì)重力）獲得合適速度后，可能沿某一條電場(chǎng)線做直線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于該區(qū)域的電場(chǎng)說法正確的是（）A.一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.一定是點(diǎn)電荷電場(chǎng)C.可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)，也可能是點(diǎn)電荷電場(chǎng)D.兩種電場(chǎng)都不可能【解析】選B.粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受力恒定，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，既可以做直線運(yùn)動(dòng)，也可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng).故選B.搶答3、A、B兩個(gè)完全相同，相距為r的金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），A帶有6Q正電荷，B帶有3Q負(fù)電荷，其間靜電力大小為F，另有一與A、B相同的帶24Q負(fù)電荷的小球C，若讓C先與A接觸，再與B接觸，移去C且把A、B球距離變?yōu)?r，則A、B間靜電力的大小為（）A.3FB.C.D.【解析】選B.未接觸前A、B的靜電力F==.小球C與A接觸，電荷先中和再均分，帶電量都是9Q，并且是負(fù)電荷.小球C與B接觸后，兩小球都帶負(fù)電荷，帶電量都是6Q，把A、B球距離變?yōu)?r，則A、B間靜電力F′=，故選B.搶答4、如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一個(gè)點(diǎn)電荷，將一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B處時(shí)，對(duì)管壁恰好無壓力，則處于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）A.E=mg/qB.E=2mg/qC.E=3mg/qD.無法計(jì)算【