（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 2.3 研究電場的能的性質(zhì)（二）同步精練 滬科版選修31.doc

第3課時(shí) 研究電場的能的性質(zhì)（二）1.下列關(guān)于等勢面的說法中正確的是()a電荷在等勢面上移動時(shí)不受電場力作用，所以不做功b等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)相等c點(diǎn)電荷在真空中形成的電場的等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面d勻強(qiáng)電場中的等勢面是相互平行的垂直電場線的一簇平面答案：cd2下列說法中正確的是()a電場中電勢越高的地方，電荷在那一點(diǎn)具有的電勢能越大b電場強(qiáng)度越大的地方，電場線一定越密，電勢也一定越高c電場強(qiáng)度為零的地方，電勢一定為零d某電荷只在電場力作用下在電場中沿電場線的方向移動一定的距離，電場線越密的地方，它的加速度越大解析：解本題的關(guān)鍵是，區(qū)分場強(qiáng)、電勢、電勢能概念及與電場線的關(guān)系由于存在兩種電荷，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，而電場線的方向才能反映電勢的高低，故b項(xiàng)錯(cuò)誤；電場線越密，電場力越大，電荷的加速度越大，d項(xiàng)正確；電勢是相對量，其零電勢位置可隨研究問題的需要而任意確定，故“一定為零”是錯(cuò)誤的，c項(xiàng)錯(cuò)誤故正確答案為d.答案：d圖23143.如圖2314所示，在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷q，在m點(diǎn)無初速釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在q產(chǎn)生的電場中運(yùn)動到n點(diǎn)靜止，則從m點(diǎn)運(yùn)動到n點(diǎn)的過程中 ()a小物塊所受電場力逐漸減小b小物塊具有的電勢能逐漸減小cm點(diǎn)的電勢一定高于n點(diǎn)的電勢d小物塊的電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功答案：abd4下列公式適用于任何電場的是 ()awqubuedce dek答案：ac5如圖2315所示，在水平放置的光滑金屬板中點(diǎn)的正上方有帶正電的點(diǎn)電荷q，一表面絕緣帶正電的金屬球(可視為質(zhì)點(diǎn)，且不影響原電場)自左以速度v0開始在金屬板上向右運(yùn)動，在運(yùn)動過程中 ()a小球先減速運(yùn)動后加速運(yùn)動b小球做勻速直線運(yùn)動圖2315c小球做勻變速運(yùn)動d以上說法都不正確解析：點(diǎn)電荷和金屬板之間的電場的電場線分布如圖所示，終止于帶電平板的電場線垂直于平板表面，說明帶電平板的表面是一個(gè)等勢面，金屬球在它上面的滾動即是在同一等勢面上移動電荷，電場力不做功，所以小球應(yīng)做勻速直線運(yùn)動答案：b6在電場中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)電場力做功為5 ev，則以下說法中正確的是 ()a電場強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向aba、b兩點(diǎn)間電勢差uab5 vc電子的電勢能減少5 evd電子的電勢能減少5 j圖2316答案：c7.如圖2316所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且abbc，電場中的a、b、c三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為ea、eb、ec，電勢分別為a、b、c，ab、bc間的電勢差分別為uab、ubc，則下列關(guān)系中正確的有 ()aabc becebeacuabubc duabubc解析：a、b、c三點(diǎn)處在一根電場線上，沿著電場線的方向電勢降低，故abc，a正確；由電場線的密集程度可看出電場強(qiáng)度的大小關(guān)系為ecebea，b對；電場線密集的地方電勢降低較快，故ubcuab，c對d錯(cuò)答案：abc圖23178如圖2317所示，a、b、c三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中，已知acbc，abc60，bc20 cm，把一個(gè)電荷量q105 c的正電荷從a移到b，電場力做功為零；從b移到c，電場力做功為1.73103 j，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向?yàn)?()a865 v/m，垂直ac向左b865 v/m，垂直ac向右c1 000 v/m，垂直ab斜向上d1 000 v/m，垂直ab斜向下解析：把電荷q從a移到b，電場力不做功，說明a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，因該電場為勻強(qiáng)電場，等勢面應(yīng)為平面，故圖中直線ab即為等勢線，場強(qiáng)方向應(yīng)垂直于直線ab，可見，選項(xiàng)a、b不正確ubc v173 vb點(diǎn)電勢比c點(diǎn)低173 v，因電場線指向電勢降低的方向，所以場強(qiáng)方向必垂直于ab斜向下，場強(qiáng)大小e v/m1 000 v/m.答案：d圖23189.圖2318中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0.一帶正電荷的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動，經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動能分別為26 ev和5 ev.當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動到某一位置，其電勢能變?yōu)? ev時(shí)，它的動能應(yīng)為 ()a8 evb13 evc20 evd34 ev解析：設(shè)相鄰等勢面之間的電勢差大小為u，正電荷從a運(yùn)動到b，動能減少，可知b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)，則a2u，bu，設(shè)正電荷的電荷量為q，則正電荷在a點(diǎn)、b點(diǎn)的電勢能epa2qu，epbqu，據(jù)能量守恒定律ekaepaekbepb，代入數(shù)據(jù)得qu7 ev.設(shè)點(diǎn)電荷運(yùn)動到某一位置為c點(diǎn)時(shí)，其動能、電勢能分別為ekc、epc，據(jù)能量守恒定律ekaepaekcepc，得：26 ev(14 ev)ekc(8 ev)，ekc20 ev.答案：c圖231910.在圖2319中，a，b帶等量異種電荷，mn為ab連線的中垂線，現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從m點(diǎn)以一定初速度v0射出，開始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線，不考慮粒子重力，則在飛越該電場的整個(gè)過程中 ()a該粒子帶負(fù)電荷b該粒子的動能先增大后減小c該粒子的電勢能先減小后增大d該粒子運(yùn)動到無窮遠(yuǎn)處后，速度的大小一定仍為v0答案：abcd11靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為a的a點(diǎn)運(yùn)動至電勢為b的b點(diǎn)，若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為va、vb，不計(jì)重力，則帶電粒子的比荷q/m，為 ()a. b.c. d.解析：由電勢差公式以及動能定理：wquabq(ab)m(vb2va2)，可得比荷為.答案：c12.如圖2320所示，勻強(qiáng)電場電場線與ac平行，把電荷量為108 c的負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功6108 j，ab長6 cm.ab與ac成60角求：圖2320 (1)場強(qiáng)方向；(2)設(shè)b處電勢為1 v，則a處電勢為多少？(3)場強(qiáng)為多少？電子在a點(diǎn)電勢能為多少？解析：(1)將負(fù)電荷從a移至b，電場力做正功，所以所受電場力方向沿a至c.又因?yàn)槭秦?fù)電荷，場強(qiáng)方向與負(fù)電荷受力方向相反，所以場強(qiáng)方向應(yīng)為c至a方向(2)由wqu，得uab6 v.且uabab6 v.故abuab1 v6 v5 v，即a點(diǎn)的電勢為5 v.(3)由b向ac作垂線交ac于d，d與b在同一等勢面上da間的