2025版新教材高中物理第一章靜電場(chǎng)專項(xiàng)6等勢(shì)面和電場(chǎng)線的綜合應(yīng)用課時(shí)作業(yè)教科版必修第三冊(cè)

eq\a\vs4\al(專)eq\a\vs4\al(項(xiàng))6等勢(shì)面和電場(chǎng)線的綜合應(yīng)用提實(shí)力1．(多選)一粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等差等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行，不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的有()A．粒子帶負(fù)電荷B．粒子的加速度先不變，后變小C．粒子的速度不斷增大D．粒子的電勢(shì)能先減小，后增大2．(多選)如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab＝Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知()A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高B．帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大C．帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電粒子在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小3．(多選)虛線a、b、c、d、e是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等差等勢(shì)面，一帶負(fù)電粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線，如圖中實(shí)線所示，M、N、P、Q分別為運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的交點(diǎn)，下列推斷正確的是()A.等勢(shì)面a的電勢(shì)最低B．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比N點(diǎn)的小C．粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能為0D．粒子在N點(diǎn)和Q點(diǎn)的速度相同4．如圖(a)，在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負(fù)電荷．由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖(b)中虛線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差都相等．若將一正摸索電荷先后放于M和N處，該摸索電荷受到的電場(chǎng)力大小分別為FM和FN，相應(yīng)的電勢(shì)能分別為EpM和EpN，則()A．FM＜FN，EpM＞EpNB．FM＞FN，EpM＞EpNC．FM＜FN，EpM＜EpND．FM＞FN，EpM＜EpN5.如圖所示的靜電場(chǎng)中，虛線為等差等勢(shì)線，實(shí)線為某帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c為軌跡和等勢(shì)線的交點(diǎn)，粒子只受電場(chǎng)力作用．則()A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)中，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大B．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)中，b點(diǎn)的電勢(shì)最高C．粒子在a點(diǎn)和c點(diǎn)的速度相同D．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能專項(xiàng)6等勢(shì)面和電場(chǎng)線的綜合應(yīng)用1．答案：AB解析：依據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直的特點(diǎn)，推斷出電場(chǎng)線的大致方向，如圖所示．粒子在電場(chǎng)力的作用下軌跡向下偏轉(zhuǎn)，依據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，可知電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，所以粒子帶負(fù)電，故A正確．由等勢(shì)面的特點(diǎn)知，左側(cè)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，則電場(chǎng)力先不變，后變小，粒子的加速度先不變，后變小，故B正確．從A到B電場(chǎng)力做負(fù)功，所以粒子的速度減小，故C錯(cuò)誤．電場(chǎng)力始終做負(fù)功，由功能關(guān)系可知，粒子的電勢(shì)能始終增大，故D錯(cuò)誤．2．答案：AB解析：負(fù)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)，據(jù)等勢(shì)面和運(yùn)動(dòng)軌跡作出過P點(diǎn)的電場(chǎng)線，如圖所示．A對(duì)：由電場(chǎng)強(qiáng)度方向知，c點(diǎn)電勢(shì)最高．B對(duì)：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，故在P點(diǎn)電勢(shì)能大．C錯(cuò)：帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變．D錯(cuò)：等差等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，帶電粒子在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在Q點(diǎn)的電場(chǎng)力大，因此，帶電粒子在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度大．3．答案：AB解析：A對(duì)：電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，可作出如圖的電場(chǎng)線．粒子的軌跡向下彎曲，所以帶負(fù)電粒子所受的電場(chǎng)力向下，電場(chǎng)方向向上，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則等勢(shì)面a的電勢(shì)最低．B對(duì)：粒子從M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，則粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比N點(diǎn)的?。瓹錯(cuò)：粒子在P點(diǎn)有平行于等勢(shì)面的速度，動(dòng)能不為0.D錯(cuò)：粒子在N和Q點(diǎn)的動(dòng)能大小相等，速度大小相等，但方向不相同．4．答案：A解析：在電場(chǎng)中，等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，由此可知EM<EN，由F＝qE，可知FM<FN，由于固定電荷為負(fù)電荷，電場(chǎng)方向由金屬板指向負(fù)電荷，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來越低，可知M點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)大于N點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)，即φM>φN，正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，可知EpM＞EpN，A正確，B、C、D錯(cuò)誤．5．答案：D解析：依據(jù)等差等勢(shì)面的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱可知，a、b、c三點(diǎn)中，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最小，所以A錯(cuò)誤；由于帶電粒子的電性不確定，則電場(chǎng)線的方向不確定，所以電勢(shì)的凹凸無法確定，則B錯(cuò)誤；粒子在a點(diǎn)和c點(diǎn)的速度大小相同，由于a、c兩點(diǎn)在同一