《2022年高中物理第章静电场电势能电势与电势差学业分层测评教科版选修- .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中物理第章静电场电势能电势与电势差学业分层测评教科版选修- .pdf（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 4 电势能 电势与电势差 ( 建议用时： 45 分钟) 学业达标 1. 一正点电荷仅在电场力作用下，从A点运动到B点，其速度大小随时间变化的图象如图 1-4-8 所示，下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势的高低的判断，正确的是 ( ) 图 1-4-8AEAEB，ABBEAEB，ABCEABDEABCBACABDCBA【解析】设 B0，由UABAB75 V 可得： A75 V ，由UBCBC200 V 可得， C200 V，故有： CAB，C正确【答案】C 3(2016德州高二检测) 如图 1-4-9 所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，先把q的试探电荷依次放在三点上
2、，然后把q的试探电荷依次放在三点上，关于电荷的电势能的说法正确的是( ) 【导学号： 33410028】图 1-4-9A放上q时，EpAEpBEpCB放上q时，EpAEpBEpBEpCD无论放q，还是q，EpAEpBBC，又由电势定义式Epq可知，对正电荷有EpAEpBEpC，对负电荷有EpAEpBEQ，PQBEPEQ，PQCEPQDEPEQ，PN，所以EpMEpN，C正确；电子在电场中受电场力的方向沿NM指向M，故从M移动到N，电场力做负功，D错误【答案】AC 6(2016烟台高二检测) 如图 1-4-12所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -
3、 - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 从a移到b，电场力做功为W，且知a、b间的距离为d，以下说法正确的是( ) 【导学号： 33410030】图 1-4-12Aa、b两点间的电势差为WqBa处的电场强度为EWqdCb处的电场强度为EWqdDa点的电势为Wq【解析】由WqU知，UWq，且a点的电势比b点的高，所以A项正确由于不知是否是匀强电场，所以a、b两点的电场强度不能使用EWqd进行计算，所以B、C项错如果取b点的电势为零，a点的电势才是Wq，而题中并没
4、有说明何处为零电势点，所以D项错【答案】A 7一个带正电的质点，电荷量q2.0 109 C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0 105 J ，质点的动能增加了8.0 105 J ，则a、b两点间电势差ab为( ) A3.0 104 V B1.0 104 V C3.0 104 V D1.0 104 V 【解析】在a点移到b点的过程由动能定理有WabW其他Ek得a到b电场力所做的功Wab2.0 105 J ，则 abUabWabq2.0 1052.0 109 V1.0 104 V. 【答案】B 8有一带负电的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功610
5、 4 J 从B点移到C点时，电场力做功9104 J ，问：(1) 若以A为零势能点，B、C两点的电势能各为多少？A、C间的电势能之差为多少？(2) 若以B为零势能点，A、C两点的电势能各为多少？A、C间的电势能之差为多少？【解析】(1) 从A点移到B点，克服电场力做功610 4 J ，电势能增加610 4 J ，由于A点的电势能为零，故B点电势能为6104 J 从B点移到C点，电场力做功 9104 J ，电势能减少9104 J ，故C点电势能为 3104 J 由于A为零势能点，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师
6、精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 故A、C间的电势能之差为3104 J. (2) 以B点为零势能点，将电荷从A点移到B点，电势能增加6104J，B点电势能为零，故A点电势能为 6104 J 从B点移到C点，电势能减少910 4 J ，故C点电势能为 9104 J ，A、C间的电势能之差为3104 J. 【答案】(1)6 104 J 3104 J 310 4 J (2) 6104 J 9104 J 3104 J 能力提升 9空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图1-4-13 所
7、示，a、b、c、d为电场中的4 个点则 ( ) 图 1-4-13AP、Q两点处的电荷等量同种Ba点和b点的电场强度相同Cc点的电势低于d点的电势D负电荷从a到c，电势能减少【解析】因为电场线与等势面垂直，根据这一特点画出电场线分布图，电场线从P出发终止于Q，所以Q必是负电荷， A错误；a、b两点电场强度方向不同，B错误；沿着电场线方向电势降低，所以c点电势高于d点电势， C错误；由于c点电势高于a点电势，故负电荷从a到c电势能减少， D正确【答案】D 10(多选 ) 如图 1-4-14 所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负的试探电荷在这个电场中仅在电场力作用下运动的轨迹若电荷是从A处运
8、动到B处，以下判断正确的是( ) 【导学号： 33410031】图 1-4-14A电荷从A到B加速度减小B电荷从A到B加速度增大C电荷从A到B电势能减少D电荷从A到B电势能增加名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5 【解析】根据电场线的疏密程度可以判断在A处的电场强度大于B处的电场强度， 也就是说试探电荷在A处受到的电场力大于在B处的电场力，由牛顿第二定律可知电荷在A处的加速度大于在B处的加速度， 所以选项 A正确；
9、根据带电粒子做曲线运动的条件，曲线向力的方向弯曲，可判定， 在A、B两点所受到的电场力的方向都应在电场线上并大致向左，由此判断电场线方向发散向外，电荷在电场中从A向B点运动， 电场力对电荷做负功，电势能不断增大，选项D正确【答案】AD 11有一个带电荷量q310 6 C 的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6104 J 的功，从B点移到C点，电场力对电荷做910 4 J 的功，问；(1)AB、BC、CA间的电势差各为多少？(2) 若以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？【解析】(1) 电荷由A移到B克服电场力做功，即电场力做负功，WAB6104 J UABWABq610
10、4310 6 V200 V UBCWBCq91043106 V 300 V UCAUCBUBAUBC( UAB) 300 V200 V100 V. (2) 若 B0，由UABAB得 AUAB200 V，由UBCBC得 CBUBC0( 300) V 300 V. 【答案】(1)UAB200 V UBC300 V UCA100 V (2) A200 V C300 V 12如图 1-4-15 所示，在电场强度E104N/C 的水平匀强电场中，有一根长l15 cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m3 g、电荷量q2106C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取 10 m/
11、s2. 【导学号： 33410032】图 1-4-15(1) 小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2) 若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？(3) 小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？【解析】(1) 根据功能关系有Epmgl4.5 103 J Ep 电Eql3103 J. (2) Ep 电EpBEpAEpB3103 J 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 6 EpAAqEpBBqB310 3210 6 V1.5 103 V. (3) 小球从A到B的过程，由动能定理得mglEql12mv2B所以vB1 m/s 在B点对小球分析得Tmgmv2Bl代入数据解得T5102 N. 【答案】(1) 重力势能变化了 4.5 103J 电势能变化了3103J (2)3 103J 1.5 103 V (3)1 m/s 510 2 N 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -