2012高中物理 第1、2章 靜電場 電勢能與電勢差單元測試12 魯科版選修3-1

1、第1、2章靜電場電勢能與電勢差單元測試1、關(guān)于電勢和電勢能下列說法中正確的是( )A. 在電場中，電勢高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢能就大；B. 在電場中，電勢高的地方，放在該點(diǎn)的電荷的電量越大，它所具有的電勢能也越大；C. 在電場中的任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定大于負(fù)電荷具有的電勢能；D. 在負(fù)的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場中任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定小于負(fù)電荷所具有的電勢能. 【解析】由可知，可得結(jié)果【答案】D2、如圖929所示，M、N兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量種異電荷，A為它們連線的中點(diǎn)，B為連線上靠近N的一點(diǎn)，C為連線中垂線上處于A點(diǎn)上方的一點(diǎn)，在A、B、C三點(diǎn)中（ ）圖929A場強(qiáng)

2、最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢最高的點(diǎn)是B點(diǎn)B場強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢最高的點(diǎn)是C點(diǎn)C場強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢最高的點(diǎn)是B點(diǎn)D場強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢最高的點(diǎn)是A點(diǎn)【解析】根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場線和等勢面分布以及電場的迭加運(yùn)算可知【答案】C圖92103某電場中等勢面分布如圖所示，圖9210中虛線表示等勢面，:過a、c兩點(diǎn)的等勢面電勢分別為40 V和10 V，則a、c連線的中點(diǎn)b處的電勢應(yīng)（ ）A.肯定等于25 V B.大于25 VC.小于25 V D.可能等于25 V【解析】由電勢的a高b低可知，電場線從a等勢面指向b等勢面；而且由等勢面的形狀可知（等勢面一定跟電場線垂直）電場強(qiáng)度左邊強(qiáng)，右邊弱因此【

3、答案】C4AB連線是某電場中的一條電場線，一正電荷從A點(diǎn)處自由釋放，電荷僅在電場力作用下沿電場線從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖象如圖9211所示，比較A、B兩點(diǎn)電勢的高低和場強(qiáng)E的大小，下列說法中正確的是（ ）圖9211A.AB，EAEBB.AB，EAEBC.AB，EAEBD.AB，EAEB【解析】由速度越來越大可知，動(dòng)能增大，電勢能減小，且由圖中速度變化律可知，加速度越來越小，即電場力越來越小【答案】A5如圖9212所示，長為L，傾角為的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為 +q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0，則（ ）圖9212AA、B

4、兩點(diǎn)的電勢差一定為mgLsin/qB小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于小球在A點(diǎn)的電勢能C若電場是勻強(qiáng)電場，則該電場的場強(qiáng)的最大值一定是mg/qD若該電場是斜面中點(diǎn)正上方某點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的，則Q 一定是正電荷【解析】由動(dòng)能定理可知：，A對電場力做正功，電勢能減少，B錯(cuò)；若對勻強(qiáng)電場，因?yàn)槎淮_定，所以C錯(cuò)【答案】A6、 在水深超過200m的深海，光線極少，能見度極小有一種電鰻具有特殊的適應(yīng)性，能通過自身發(fā)出生物電，獲取食物，威脅敵害，保護(hù)自己該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個(gè)電極，它在海水中產(chǎn)生的電場強(qiáng)度達(dá)到104N/C時(shí)可擊昏敵害身長50cm的電鰻，在放電時(shí)產(chǎn)生的瞬間電壓可達(dá) V【解析】【答案】5000V7、

5、.質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)點(diǎn)，在靜電力作用下以恒定速率v沿圓弧從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度方向改變的角度為（rad），AB弧長為s，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差=_，AB弧中點(diǎn)的場強(qiáng)大小E=_.OBA圖甲【解析】如圖甲所示，帶電體勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一定在點(diǎn)電荷的電場中運(yùn)動(dòng)，設(shè)點(diǎn)電荷為，可知弧AB為一等勢面，因此弧AB上個(gè)點(diǎn)場強(qiáng)相等，有： 而對圓周運(yùn)動(dòng)：，所以又因?yàn)?得【答案】，8、在勻強(qiáng)電場中建立一直角坐標(biāo)系，如圖9213所示從坐標(biāo)系原點(diǎn)沿軸前進(jìn)0.346 m到A點(diǎn)，電勢降低34.6V ；從坐標(biāo)原點(diǎn)沿前進(jìn)0.2m到B點(diǎn)，電勢升高34.6V，求勻強(qiáng)電場的大小和方向OAB圖9213OABAE圖甲【解析】找出A點(diǎn)

6、關(guān)于軸的對稱點(diǎn)A,由題意可知A和B電勢相等,連接這兩點(diǎn)是一等勢線,作AB連線的垂線，便是電場線，由題意可知電場的方向斜向上如圖甲，有： ， 方向如圖斜向上9、傾角為30的直角三角形底邊長為2L，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌，現(xiàn)在底邊中點(diǎn)O處固定一正電荷Q，讓一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電質(zhì)點(diǎn)q從斜面頂端A沿斜邊滑下（不脫離斜面），如圖9214所示，已測得它滑到B在斜面上的垂足D處時(shí)速度為v，加速度為a，方向沿斜面向下，問該質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度和加速度各為多大?圖9214【解析】在D點(diǎn)：在C點(diǎn)：D和C在同一等勢面上，F(xiàn)D=FD可得又因?yàn)镈和C在同一等勢面上，質(zhì)點(diǎn)從D到C的過程中電場力不作功

7、，運(yùn)用動(dòng)能定理可得： vC=【答案】vC=，10如圖所示有三根長度皆為l1.00 m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的 O點(diǎn)，另一端分別掛有質(zhì)量皆為m1.00kg的帶電小球A和B，它們的電量分別為一q和q，q1.00CA、B之間用第三根線連接起來空間中存在大小為E1.00106N/C的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向沿水平向右，平衡時(shí) A、B球的位置如圖9215所示現(xiàn)將O、B之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置求最后兩球的機(jī)械能與電勢能的總和與燒斷前相比改變了多少（不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力）-qqOABE圖9215【解析】圖（甲）中虛線表示A、B球原來的平衡位置，實(shí)線表示燒斷后重新達(dá)到平衡的位置，其中、分別表示OA、AB與豎直方向的夾角A球受力如圖（乙）所示：重力mg，豎直向下；電場力qE，水平向左；細(xì)線OA對A的拉力T1，方向如圖；細(xì)線AB對A的拉力T2，方向如圖由平衡條件得-qqOABE圖（4）圖 4圖甲圖乙圖丙圖丁 B球受力如圖（丙）所示：重力mg，豎直向下；電場力qE，水平向右；細(xì)線AB對B的拉力T2，方向如圖由平衡條件得 聯(lián)立以上各式并