第十章 靜電場中的能量 知識點(diǎn)總結(jié)及同步訓(xùn)練-2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理人教版(2019)必修第三冊_第1頁
第十章 靜電場中的能量 知識點(diǎn)總結(jié)及同步訓(xùn)練-2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理人教版(2019)必修第三冊_第2頁
第十章 靜電場中的能量 知識點(diǎn)總結(jié)及同步訓(xùn)練-2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理人教版(2019)必修第三冊_第3頁
第十章 靜電場中的能量 知識點(diǎn)總結(jié)及同步訓(xùn)練-2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理人教版(2019)必修第三冊_第4頁
第十章 靜電場中的能量 知識點(diǎn)總結(jié)及同步訓(xùn)練-2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理人教版(2019)必修第三冊_第5頁
已閱讀5頁,還剩97頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第十章《靜電場中的能量》

一、電勢能和電勢

一個正電荷在電場中只受到靜電力F的作用,它在電場中由A點(diǎn)運(yùn)動到

B點(diǎn)時(shí),靜電力做了正功WABO由動能定理可知,該電荷的動能增加了WABO

能量轉(zhuǎn)化的角度思考,物體動能增加了,意味著有另外一種形式的能量減少了。

這是一種什么形式的能量呢?

在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中任取A、B兩點(diǎn),把試探電荷q沿兩條不同

路徑從A點(diǎn)移動到B點(diǎn),計(jì)算這兩種情況下靜電力對電荷所做的功。

沿任意曲線從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)靜電力所做的功也是W=qE|AM|

一、靜電力做功的特點(diǎn)

1.特點(diǎn):靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān),與電荷經(jīng)過的

路徑無關(guān)。(與重力做功十分相似)

2.在勻強(qiáng)電場中靜電力做功:WAB=qE-LABcos0,其中。為靜電力與位移間

的夾角。(這個結(jié)論雖然是從勻強(qiáng)電場中推導(dǎo)出

來的,但是可以證明對非勻強(qiáng)電場也是適用的。)

電場力做功正、負(fù)的判定

(1)若電場力是恒力,當(dāng)電場力方向與電荷位移方向夾角為銳角時(shí),電場

力做正功;夾角為鈍角時(shí),電場力做負(fù)功;夾角為直角時(shí),電場力不做功。

(2)根據(jù)電場力和瞬時(shí)速度方向的夾角判斷。此法常用于判斷曲線運(yùn)動中

變化電場力的做功情況。夾角是銳角時(shí),電場力做正功;夾角是鈍角時(shí),電

場力做負(fù)功;電場力和瞬時(shí)速度方向垂直時(shí),電場力不做功。

(3)若物體只受電場力作用,可根據(jù)動能的變化情況判斷。根據(jù)動能定理,

若物體的動能增加,則電場力做正功;若物體的動能減少,則電場力做負(fù)功。

二、電勢能

1.概念:電荷在靜電場中具有的勢能。用與表示。

2.靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系

靜電力做的功等于電勢能的減少量,WAB=EPA-EpBa

「電場力做正功,電勢能減少;

〔電場力做負(fù)功,電勢能增加。

3.電勢能的大小:電荷在某點(diǎn)的電勢能,等于靜電力把它從該點(diǎn)移到零電

勢能位置時(shí)所做的功。

4.零勢能點(diǎn):電場中規(guī)定的電勢能為零的位置,通常把離場源電荷無限遠(yuǎn)

處或大地處的電勢能規(guī)定為零。

5.電勢能的性質(zhì)

性質(zhì)理解

電勢能是由電場和電荷共同決定的,是屬于電荷和電場所共有的,

系統(tǒng)性

我們習(xí)慣上說成電荷的電勢能

電勢能是相對的,其大小與選定的電勢能為零的參考點(diǎn)有關(guān)。確定

相對性

電荷的電勢能,首先應(yīng)確定參考點(diǎn)

標(biāo)矢性電勢能是標(biāo)量,有正負(fù)但沒有方向

6.判斷電勢能大小的方法

⑴做功判定法:無論是哪種電荷,只要是電場力做了正功,電荷的電勢能

一定是減少的;只要是電場力做了負(fù)功(克服電場力做功),電荷的電勢能一定是

增加的。

(2)電場線法:正電荷順著電場線的方向移動,電勢能一定減少,逆著電場

線的方向移動,電勢能一定增加;負(fù)電荷順著電場線的方向移動,電勢能一定增

加,逆著電場線的方向移動,電勢能一定減少。

(3)電性判定法:同種電荷相距越近,電勢能越大,相距越遠(yuǎn),電勢能越?。?/p>

異種電荷相距越近,電勢能越小,相距越遠(yuǎn),電勢能越大。

有關(guān)電勢能的三個提醒

(1)電勢能的變化是通過靜電力做功實(shí)現(xiàn)的,重力勢能的變化是通過重力

做功實(shí)現(xiàn)的。

(2)在同一電場中,同樣從A點(diǎn)到5點(diǎn),移動正電荷與移動負(fù)電荷,電荷

的電勢能的變化是相反的。

(3)靜電力做功和重力做功盡管有很多相似特點(diǎn),但因地球產(chǎn)生的重力場

只會對物體產(chǎn)生引力,而電場對其中的電荷既可產(chǎn)生引力,也可產(chǎn)生斥力,

所以計(jì)算靜電力的功時(shí)要注意電荷的電性、移動的方向、電場強(qiáng)度的方向等。

三、電勢

1.定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值。

2.定義式:9=[。

3.單位:國際單位制中,電勢的單位是伏特,符號是V,1V=1J/C。

4.電勢的性質(zhì)

(1)相對性:電勢是相對的,電場中某點(diǎn)的電勢高低與電勢零點(diǎn)的選取有關(guān)。

通常將離場源電荷無窮遠(yuǎn)處,或地球表面選為電勢零點(diǎn)。

(2)固有性:電場中某點(diǎn)的電勢大小是由電場本身的性質(zhì)決定的,與在該點(diǎn)

是否放有電荷及所放電荷的電荷量和電勢能均無關(guān)。

(3)標(biāo)量性:電勢是只有大小、沒有方向的物理量,在規(guī)定了電勢零點(diǎn)后,

電場中各點(diǎn)的電勢可能是正值,也可能是負(fù)值。正值表示該點(diǎn)的電勢高于零電勢;

負(fù)值表示該點(diǎn)的電勢低于零電勢。顯然,電勢的正負(fù)只表示大小,不表示方向。

5.與電場線關(guān)系:沿電場線方向電勢逐漸降低。

6.電勢高低的判斷方法

(1)電場線法:沿電場線方向,電勢越來越低。

(2)場源電荷判斷法:離場源正電荷越近的點(diǎn),電勢越高;離場源負(fù)電荷越

近的點(diǎn),電勢越低。

(3)電勢能判斷法:對于正電荷,電勢能越大,所在位置的電勢越高;對于

負(fù)電荷,電勢能越小,所在位置的電勢越高。

綜合演練

一、單選題

1.在X軸上有兩個點(diǎn)電荷/、%,其靜電場的電勢。在X軸上分布如圖所示。下列說法正

確有()

A.%和%帶有同種電荷

B.X1處的電場強(qiáng)度為零

C.負(fù)電荷從毛移到巧,受到的電場力減小

D.負(fù)電荷從々移到巧,電勢能增加

2.如圖是某區(qū)域的電場線分布,A、B,C是電場中的三個點(diǎn),同一帶正電的試探電荷分別

放在這三個點(diǎn),下列說法正確的是()

A.2點(diǎn)場強(qiáng)最小B.A點(diǎn)電勢最高

C.試探電荷在A點(diǎn)電勢能最小D.試探電荷在C點(diǎn)受電場力最小

3.如圖所示是兩個等量點(diǎn)電荷的電場線分布,虛線是某帶電粒子在電場中僅受電場力作用

的運(yùn)動軌跡,圖中A、8是軌跡上的兩點(diǎn),則下列說法正確的是()

A.該粒子在A處的電勢能比3處的電勢能大

B.該粒子在A處的加速度比在8處的加速度要大

C.題中等量點(diǎn)電荷左邊為正電荷,右邊為負(fù)電荷

D.該粒子在A處的動能比8處的動能大

4.將兩金屬球P、Q固定,讓球P帶上正電后,形成的穩(wěn)定電場如圖所示,己知實(shí)線為電

場線,虛線為等勢面,其中A、B、C、。為靜電場中的四點(diǎn),則()

A.C、。點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢相等

B.金屬球P、Q均為等勢體,P球的電勢大于Q球

C.將電子從A點(diǎn)移至2點(diǎn),電場力做正功

D.正電荷在8點(diǎn)的電勢能大于在。點(diǎn)的電勢能

5.如果在某電場中將電荷量為5.0xl()YC的正電荷,僅在電場力作用下由A點(diǎn)移到8點(diǎn),

靜電場力做功為2.0x10-3j,則()

A.電荷在8點(diǎn)的動能比在4點(diǎn)的動能小2.0義1。-打

B.電荷在5點(diǎn)的電勢能比在A點(diǎn)的電勢能小2.0x10-3J

C.4B兩點(diǎn)間電勢差為YV

D.若在AB兩點(diǎn)間移動一個q=1.0xl(r4c負(fù)電荷,則靜電力做功4.0X10TJ

6.如圖所示,在真空中分別固定有電荷量為+。和-。的點(diǎn)電荷,a、b.c、d是兩點(diǎn)電荷連

線上的四個點(diǎn),已知。/至U+。的距離以及c6到-。的距離均為L下列說法正確的是()

A.a、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢相等

a+Qbcd

B.b,c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,電勢相等-G'W—一?一一一一一?一一一

C,將一個正試探電荷從。點(diǎn)沿任意路徑移動到6點(diǎn)時(shí)電場力做的功,跟從1點(diǎn)沿任意路

徑移動到。點(diǎn)時(shí)電場力做的功相同

D.一個正試探電荷在c點(diǎn)的電勢能大于它在d點(diǎn)的電勢能

7.在電場中,若A點(diǎn)的電勢高于8點(diǎn)的電勢,下列說法正確的是()

A.在該電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于3點(diǎn)的場強(qiáng)

B.同一電荷在A點(diǎn)的電勢能大于在8點(diǎn)的電勢能

C.把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到8點(diǎn),電場力一定做負(fù)功

D.把正電荷從A點(diǎn)移到8點(diǎn),電場力做功與軌跡有關(guān)

8.由如圖所示的電場線可判定()

A.該電場一定是勻強(qiáng)電場—.--------------

AB

B.負(fù)電荷放在8點(diǎn)的電勢能比放在A點(diǎn)的電勢能大

C.A點(diǎn)的電勢一定低于8點(diǎn)的電勢

D.負(fù)電荷放在8點(diǎn)所受電場力方向向右

9.廣州塔尖裝有一避雷針,某次雷雨天氣閃電擊中避雷針,避雷針發(fā)生尖端放電現(xiàn)象,如

圖甲。若避雷針放電時(shí)的電場線分布如圖乙所示,在空間取一條水平線。6c和一條圓弧線

adc,"連線為ac連線的中垂線,電場線關(guān)于直線加對稱,以下說法正確的是()

避雷針

A.adc是一條等勢線B.b點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢

C.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同D.同一負(fù)點(diǎn)電荷的電勢能在b點(diǎn)比在d點(diǎn)大

10.如圖所不,A點(diǎn)與B點(diǎn)間距禺為27,OCD是以8為圓心,以/為半徑的半圓路徑。A、

8兩處各放有一點(diǎn)電荷,電荷量分別為+q和一擊下列說法正確的是()

.-----J

AOD

/-H

A.單位正電荷在。點(diǎn)所受的靜電力與在。點(diǎn)所受的靜電力大小相等、方向相反

B.單位正電荷從D點(diǎn)沿任意路徑移到無限遠(yuǎn),靜電力做正功,電勢能減小

C.單位正電荷從。點(diǎn)沿DC。移到。點(diǎn),電勢能增大

D.單位正電荷從。點(diǎn)沿移到。點(diǎn),電勢能增大

11.如圖所示,虛線A8和C。分別為橢圓的長軸和短軸,相交于。點(diǎn),兩個等量同種點(diǎn)電

荷分別處于橢圓的兩個焦點(diǎn)M、N上,另一外加勻強(qiáng)電場的方向與長軸平行向右,大小

為E,下列說法正確的是()

A.C,。兩點(diǎn)電勢不同、電場強(qiáng)度相同F(xiàn);

B.C,。兩點(diǎn)電勢相同、電場強(qiáng)度不相同ZTX*

C.A,B兩點(diǎn)電勢不同、電場強(qiáng)度相同

8兩點(diǎn)電勢相同、電場強(qiáng)度不相同

12.如圖所示,A、B、C、。是正方形的四個頂點(diǎn),。是對角線連線的交點(diǎn)。在A,C兩點(diǎn)

固定兩電量為q的正點(diǎn)電荷,選無窮遠(yuǎn)處電勢為0,貝U()

A.。點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,電勢也為0@A

q

B.B、。兩點(diǎn)的電勢相同,電場強(qiáng)度也相同

C.電子從8點(diǎn)沿直線移動到。點(diǎn),電場力做正功

D.電子從8點(diǎn)沿直線移動到。點(diǎn),電勢能先變小后變大

13.如圖所示,真空中有等量異種點(diǎn)電荷+。、分別放置在〃、N兩點(diǎn),在的連線上

有關(guān)于的連線中點(diǎn)。對稱的兩點(diǎn)服c,連線的中垂線上有對稱點(diǎn)從d,規(guī)定無窮

遠(yuǎn)處電勢為零,則下列說法正確的是()

A.在連線的中垂線上,。點(diǎn)電勢比萬點(diǎn)電勢高

B.正電荷+q從6點(diǎn)移到1點(diǎn)的過程中,受到的電場力先減小后--*

增大u

C.正電荷+4從。點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)動過程中,電場力做負(fù)功

D.正電荷+q在c點(diǎn)電勢能小于在b點(diǎn)電勢能

14.圖示的四條實(shí)線均為。點(diǎn)處的帶電物體產(chǎn)生的電場的電場線,虛線AD為等勢線,A、

2、C、。分別是四條電場線上的點(diǎn),貝I()?C八

A.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于2點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.C點(diǎn)的電勢高于8點(diǎn)的電勢,DJ'

C.A、。兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不一定相等,但將一個檢驗(yàn)電荷由A點(diǎn)移到。°卜

點(diǎn)電場力做功為零

D.將一個正電荷由A點(diǎn)移到8點(diǎn)電場力做正功,將一個負(fù)電荷由。點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做

負(fù)功

15.關(guān)于電場,下面說法正確的是()

A.在電場中,電場強(qiáng)度大的點(diǎn),電勢必高

B.電荷置于電勢越高的點(diǎn),所具有的電勢能也越大

C.正電荷在電場中一定向低電勢運(yùn)動

D.一帶電粒子只受電場力作用,在電場中運(yùn)動時(shí),電勢能不一定變化

16.如圖甲所示,X軸上固定兩個點(diǎn)電荷。2(。2位于坐標(biāo)原點(diǎn)0),其上有〃、N、P

三點(diǎn),間距MN=N尸,在x軸上產(chǎn)生的電勢。隨x變化關(guān)系如圖乙。則()

M點(diǎn)電場場強(qiáng)大小為零

Q\。2X

N點(diǎn)電場場強(qiáng)大小為零

0

M,N之間電場方向沿x軸負(fù)方向甲

D.一正試探電荷從P移到M過程中,電場力做功|%|=|網(wǎng)J

17.在真空中某區(qū)域有一電場,其中一條電場線如圖甲所示,。、A、8為電場線上間距相

等的三個點(diǎn),這一條電場線上各點(diǎn)的電勢夕分布如圖乙所示,下列說法正確的是()

A.。點(diǎn)的電勢小于A點(diǎn)的電勢r

OAB

B.。點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C.將正電荷沿該直線從A移到8的過程中,電場力做甲乙

負(fù)功

D.。、A兩點(diǎn)間的電勢差大于A、8兩點(diǎn)間的電勢差

18.如圖甲所示,兩點(diǎn)電荷卯、飲固定在x軸上,。為坐標(biāo)原點(diǎn)。在無軸正方向上每一點(diǎn)的

電勢。隨x變化的關(guān)系如圖乙所示,其中猶處的電勢為零,■處的電勢最低。下列說法正確

的是()叫

A.初處的電場強(qiáng)度為零c\

qi、"2帶異種電荷%%X

C.旗的電荷量比0的電荷量小2T臼乙

D.正點(diǎn)電荷從。開始運(yùn)動到也處過程中,其電勢能先減小后增大

19.如圖是某電場中的電場線,在該電場中有A、8兩點(diǎn),下列結(jié)論正確的是()

A.A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高/,

同一正電荷在A點(diǎn)的電勢能比在8點(diǎn)的電勢能大

同一負(fù)電荷在A點(diǎn)的電場力比在B點(diǎn)的電場力大

D.在A點(diǎn)靜止釋放一電荷(只受電場力),可能會運(yùn)動至8點(diǎn)r

20.電場線如圖所示的電場中,。、萬兩點(diǎn)的連線與經(jīng)過b點(diǎn)的電場線垂直,下列說法正確

的是()

a、b兩點(diǎn)的連線為等勢線

將一正電荷從6點(diǎn)移到c點(diǎn),電場力做正功C

C.同一電荷在b點(diǎn)的加速度比在c點(diǎn)的加速度小

D.負(fù)電荷在b點(diǎn)所受的電場力方向與b點(diǎn)電場方向相同

21.下列關(guān)于電勢和電勢能的說法,正確的是()

A.一個點(diǎn)電荷在電勢越高的位置,其電勢能一定越大

B.放入電場中某點(diǎn)的點(diǎn)電荷,電量越大,該點(diǎn)電荷的電勢能一定越大

C.正電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能一定大于負(fù)電荷在該點(diǎn)的電勢能

D.在電場中移動一電荷,若電場力對其做負(fù)功,其電勢能一定增大

22.某一區(qū)域的電場線分布如圖所示,A、及C是電場中的三個點(diǎn)。下列說法正確的是()

A.三個點(diǎn)中8點(diǎn)電場強(qiáng)度最大

B.三個點(diǎn)中C點(diǎn)電勢最高

C.負(fù)試探電荷在B點(diǎn)的電勢能比在A點(diǎn)高

D.正試探電荷從8點(diǎn)移動到A點(diǎn),電場力做負(fù)功

23.等量異種電荷的電場線如圖所示,下列表述正確的是()

A.a點(diǎn)的電勢低于6點(diǎn)的電勢

B.將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功

C.a點(diǎn)的場強(qiáng)大于6點(diǎn)的場強(qiáng),方向相同

D.負(fù)電荷在。點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能

24.如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場中,電荷量為+2C的帶電小球在A點(diǎn)的電勢能為6J,在

8點(diǎn)的電勢能為2J,已知A點(diǎn)與8點(diǎn)間的距離為0.2m,A、8連線與電場線平行。下列說法

正確的是()c

A,電場強(qiáng)度的大小為0.1V/m——?

B.電場強(qiáng)度的大小為10V/m彳:

C.若帶電小球沿曲線AC2由A運(yùn)動到3,則動能增加量大于4J

D.若帶電小球沿曲線ACB由A運(yùn)動到3,則動能減少量等于4J

25.如圖所示,在處于。點(diǎn)的點(diǎn)電荷+。形成的電場中,試探電荷+q由A點(diǎn)移到B點(diǎn),靜

電力做功為監(jiān);以。1為半徑畫弧交。8于C,再把試探電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)靜電力做功

為死,由C點(diǎn)移到B點(diǎn)靜電力做功為形,則3次靜電力做功的大小關(guān)系是()

A.Wi=W2=W3<0B.Wi=W3>W2=0

C.Wi>W2^W3>0D.W2>W/=W2=0

26.如圖所示,A、B為某電場線上的兩點(diǎn),那么以下結(jié)論正確的是()

-----?------?-----?

AB

A.把正電荷從A移到8,靜電力做正功,電荷的電勢能增加

B.把負(fù)電荷從A移到2,靜電力做正功,電荷的電勢能增加

C.把負(fù)電荷從A移到8,靜電力做負(fù)功,電荷的電勢能增加

D.不論正電荷還是負(fù)電荷,從A到8電勢能逐漸降低

27.下列說法正確的是()

A.電荷從電場中的A點(diǎn)運(yùn)動到了8點(diǎn),路徑不同,靜電力做功的大小就可能不同

B.正電荷沿著電場線運(yùn)動,靜電力對正電荷做正功,負(fù)電荷逆著電場線運(yùn)動,靜電力對

負(fù)電荷做負(fù)功

C.電荷從電場中的某點(diǎn)開始出發(fā),運(yùn)動一段時(shí)間后,又回到了該點(diǎn),則靜電力做功為零

D.電荷在電場中運(yùn)動,因?yàn)殪o電力可能對電荷做功,所以能量守恒定律在電場中并不成

28.在靜電場中,將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到6點(diǎn),電場力做了負(fù)功,則()

A.6點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定比。點(diǎn)大B.電場線方向一定從b指向。

C.6點(diǎn)的電勢一定比a點(diǎn)低D.該電荷的動能一定減小

29.一帶負(fù)電的物體沿電場線方向運(yùn)動,則一定有()

A.受力增大B.速度減小C.電勢能增大D.加速度減小

30.如圖所示是帶電量不同的正、負(fù)點(diǎn)電荷的電場線,線框?yàn)榈葎菥€,其中A、B,C三點(diǎn)

的位置如圖所示。下列說法正確的是()

A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于2點(diǎn)的電場強(qiáng)度B.A點(diǎn)的電勢大于C點(diǎn)的電勢

C.電子在A點(diǎn)受到電場力的方向向右D.電子從A點(diǎn)移動到C點(diǎn),電場力做正功

31.用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點(diǎn)場強(qiáng)的強(qiáng)弱。如圖甲是等量異種點(diǎn)電荷形

成電場的電場線,圖乙是場中的一些點(diǎn):。是電荷連線的中點(diǎn),服b是連線中垂線上相對。

對稱的兩點(diǎn),c、d是連線上相對。對稱的兩點(diǎn)。則()

Q\Q

6-工-戲-7e

\b

I

I

甲乙

A.a、6場強(qiáng)相同,電勢相等B.。、b場強(qiáng)不相同,電勢不相等

C.c、d場強(qiáng)相同,電勢相等D.c、d場強(qiáng)不相同,電勢不相等

32.如圖所示,兩個固定的等量異種電荷,在它們連線的垂直平分線上有。、6、c三點(diǎn),

則()6?

I

I

A.。點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高6b

I

B.a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)方向相同。+1------Q

I

C.a、b、C三點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處電勢不相等

I

D.帶電粒子(不計(jì)重力)在。點(diǎn)無初速釋放,則它將在。、6連線上運(yùn)動

33.下列說法正確的是()

A.在電場中,凡是電場線通過的點(diǎn),場強(qiáng)不為零,不畫電場線區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)場強(qiáng)為零

B.在電場中,電場強(qiáng)度大的地方,電勢一定高

C.電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能等于把它從這點(diǎn)移動到零勢能位置時(shí)靜電力所做的功

D.電荷在電場中某點(diǎn)的電勢等于把它從這點(diǎn)移動到零電勢位置時(shí)靜電力所做的功

34.某一區(qū)域的電場線分布如圖所示,A、2是電場中的兩個點(diǎn)。下列說法正確是()

A.該電場是勻強(qiáng)電場B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比8點(diǎn)的小

C.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的大D.B點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的高

35.如圖所示,帶箭頭的實(shí)線表示某靜電場的電場線,虛線表示其等勢面,已知b.c三

點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為《、E八耳,電勢分別為巴、夕八線。則(

A.Ea<Eb,(pb=(pcB.Ea>Eb,(pa>(pb

C.Ea>Eb,(pa<(pbD.Ea=Ec,(pb=(pc

36.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有一平行四邊形4BCD,已知48、C三點(diǎn)的電勢分別為%=12V,

eB=8V,0C=2V,則。點(diǎn)的電勢為()

%,........,B

A.8VB.6VC.4VD.IV

37.如圖所示的四種電場中,分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn);圖中a、6兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢都相

A.甲圖:與點(diǎn)電荷等距的a、6兩點(diǎn)

B.乙圖:兩平行板間電場中的。、6兩點(diǎn)

C.丙圖:兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

D.丁圖:兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

38.如圖是一電場中某區(qū)域的電場線分布,A、8為電場中的兩點(diǎn),比較這兩點(diǎn)場強(qiáng)EA、EB

的大小和電勢的高低,下列判斷正確的是()

A.EA<EB,A點(diǎn)電勢較高B.&<穌,8點(diǎn)電勢較高

點(diǎn)電勢較高

C.EA>EB,AD.£A>EB,8點(diǎn)電勢較高

39.兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷。/和Q的等勢面分布如圖所示,a、b、c、d為電場中的四個

點(diǎn),其中氏c兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對稱,。、d兩點(diǎn)在兩電荷連線上,且。點(diǎn)到Q的距離和

d點(diǎn)到。2的距離相等。則()

A.b點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的場強(qiáng)相同

B”點(diǎn)的場強(qiáng)比d點(diǎn)的場強(qiáng)大

c.a點(diǎn)的電勢比6點(diǎn)的電勢高

D.電子在。點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的電勢能大

40.關(guān)于電場線、電場強(qiáng)度、電勢和電勢能,下列說法中正確的是()

A.電場線越密集處電場強(qiáng)度越大

B.沿電場線的方向場強(qiáng)減小,電勢降低

C.場強(qiáng)為零處,電勢一定為零

D.在電勢高處電荷具有的電勢能大

41.如圖所示,真空中有一邊長為L的正方體,正方體的兩個頂點(diǎn)g、/?處分別放置電荷量

量為q的正、負(fù)點(diǎn)電荷,其他頂點(diǎn)位置如圖所示,左為靜電力常量,下列表述正確的是()

A.兩點(diǎn)電荷之間庫侖力大小尸=//

B.c、d兩點(diǎn)的電勢相等M[

C.e、/兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等“p

D.一電子從e點(diǎn)沿路徑e4移動到了點(diǎn),電場力先做正功再做負(fù)功b

42.某電場中的等勢面如圖所示,下列關(guān)于該電場的描述正確的是()

A.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能比在8點(diǎn)的電勢能大6V—

B.電荷沿等勢面移動的過程中,靜電力始終不做功

C.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能比在C點(diǎn)的電勢能大\

D.正電荷由A移動到C,靜電力做負(fù)功7/

43.圖中帶箭頭的直線是某電場中的一條電場線,在這條直線上有a、b兩點(diǎn),若用力、加

表示a、b兩點(diǎn)的電勢大小,則()

A.電場線是從。指向b,所以有人><t>b]j

B.a、6兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反

C.同一負(fù)電荷在b點(diǎn)的電勢能小于在。點(diǎn)的電勢能

D.若此電場是由一負(fù)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的,則有心>紇

44.如圖所示,a、b是正電荷。產(chǎn)生的電場中一條電場線上的兩點(diǎn),關(guān)于此電場線的方向

及a、b兩點(diǎn)電勢高低的比較,下列判斷正確的是(

A.電場線方向由a指向b,a點(diǎn)電勢較高

Q,

B.電場線方向由a指向b,b點(diǎn)電勢較高京

?------a*--------b-

C.電場線方向由b指向a,a點(diǎn)電勢較高

D.電場線方向由b指向a,b點(diǎn)電勢較高

二、多選題

45.如圖,光滑絕緣水平面上ABC三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形,0A=3O°,。是C在AB連線上的垂

足,E是A8連線上的中點(diǎn),A、B兩點(diǎn)分別放置正點(diǎn)電荷Q、Q,。點(diǎn)放置負(fù)點(diǎn)電荷。3時(shí),

C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零。下列選項(xiàng)正確的是()

A.QI:Q?=6:3

B.Q2:Q}=2:yf3

C.。3沿DA移到E點(diǎn)的過程中電勢能先增大后減小

D.Q沿DC移到C點(diǎn)的過程中電場力方向一直不變

46.如圖所示,虛線A、B、C為某電場中的三條等勢線,其電勢分別為%、%、0c,且如

-(pA=(pc-(pB>0,實(shí)線為帶電粒子在電場中運(yùn)動時(shí)的軌跡,P、。為軌跡與等勢線A、C的交

點(diǎn),帶電粒子只受電場力,則下列說法正確的是()'、、、

、*I*

A.粒子一定帶負(fù)電

B.粒子在尸點(diǎn)的動能大于Q點(diǎn)動能\、:

?I?

?I*

C.粒子在P點(diǎn)電勢能大于粒子在。點(diǎn)電勢能AC

D.粒子在尸點(diǎn)受到電場力小于0點(diǎn)受到的電場力

47.如圖所示,a、b、c為電場中一條水平方向的電場線上的三點(diǎn),c為ab的中點(diǎn),a、b

兩點(diǎn)的電勢分別為然=8V、死=2V。下列說法正確的是()

A.c點(diǎn)的電勢一定為5V"8V?"2V

B.電場線方向?yàn)橛?。指?acb

C.帶負(fù)電的試探電荷在c點(diǎn)的電勢能一定小于在b點(diǎn)的電勢能

D.試探電荷在c點(diǎn)時(shí),電場力方向由c指向6

48.如圖為一對等量異種點(diǎn)電荷,電量分別為+。、-Q,實(shí)線為電場線,虛線圓的圓心。在

兩電荷連線的中點(diǎn),。,b,c,d為圓上的點(diǎn),下列說法正確的是()

A.a,c兩點(diǎn)的電勢相同

B.b,d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

C.同一負(fù)電荷在。點(diǎn)的電勢能等于d點(diǎn)的電勢能

D.正電荷從d點(diǎn)運(yùn)動到6點(diǎn)的過程中,電場力做負(fù)功

49.在x軸上A、2兩點(diǎn)處分別有點(diǎn)電荷。和。2,兩點(diǎn)電荷形成的靜電場中,取無窮遠(yuǎn)處

電勢為零,X軸上各點(diǎn)的電勢夕隨X變化的圖像如圖所示,下列說法正確的是()

A.。帶正電,。2帶負(fù)電

B.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

C.將電子(負(fù)電)從B點(diǎn)沿尤軸正方向移到尸點(diǎn)的過程中,電

子的電勢能不斷減小

D.電子僅在電場力作用下從P/點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動到P點(diǎn)的過程中,加速度逐漸減小

50.如圖所示為帶電體周圍分布的三個等差等勢面,其中。、6、c是等勢面上的三個點(diǎn)。

已知帶電體帶正電,則下列說法正確的是()

A.。點(diǎn)的電勢一定高于6點(diǎn)的電勢

B.。點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于6點(diǎn)的場強(qiáng)

C.帶負(fù)電的試探電荷在。、。兩點(diǎn)的電勢能相等

D.將帶負(fù)電的試探電荷由c點(diǎn)移到b點(diǎn),電場力做負(fù)功

51.如圖所示,帶箭頭的直線表示某一電場的電場線,僅在電場力作用下,一帶負(fù)電的粒子

以一定初速度從A點(diǎn)運(yùn)動到8點(diǎn),軌跡如圖中虛線所示,則()

A.2點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度B.電場中A點(diǎn)電勢高于2點(diǎn)電勢

C.粒子在B點(diǎn)的電勢能小于在A點(diǎn)的電勢能D.粒子在B點(diǎn)的動能大于在A點(diǎn)動能

52.如圖所示,一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱,。、M、N是y軸上的

三個點(diǎn),且OM=MN。尸點(diǎn)在y軸右側(cè),MP0ON下列說法正確的是()

A.。點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B./點(diǎn)的電勢等于尸點(diǎn)的電勢

c.M,N兩點(diǎn)間的電勢差大于。、M兩點(diǎn)間的電勢差

D.M,N兩點(diǎn)間的電勢差小于0、M兩點(diǎn)間的電勢差

53.在一點(diǎn)電荷形成的空間電場內(nèi),有電勢相等的八6兩點(diǎn),c為演連線的中點(diǎn),對c點(diǎn)

的電勢和場強(qiáng)描述正確的是()

A.電勢可能比a點(diǎn)的高B.電勢可能比a點(diǎn)的低

C.場強(qiáng)可能比。點(diǎn)弱D.場強(qiáng)可能和。點(diǎn)相等

54.如圖甲所示,在某電場中有一條電場線與Qr軸重合,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,Ox上各點(diǎn)

的電勢。隨無軸坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是()

A.沿Ox方向電場強(qiáng)度先增大后減小

B.正電荷在不與馬處受到的電場力方向相反

C.負(fù)電荷從均移到馬的過程中電勢能逐漸增大0

X1

D.正電荷從々移到月的過程中電場力做負(fù)功

55.一沿x軸方向的靜電場,電勢夕在尤軸上的分布情況如圖,B、C是無軸上兩點(diǎn)。下列說

法正確的是()*”

A.在無軸上,。點(diǎn)電勢最高,電場也最強(qiáng)/|\

同一個電荷放在8點(diǎn)受到的電場力小于放在C點(diǎn)時(shí)的電場力

C.同一個負(fù)電荷放在8點(diǎn)時(shí)的電勢能小于放在C點(diǎn)時(shí)的電勢能

D.正試探電荷沿x軸從8移到C的過程中,電勢能先增大后減小

三、填空題

56.電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有的作用,因此電場強(qiáng)度是描述電

場的的性質(zhì)的物理量。電場強(qiáng)度的定義是E=,適用于任何

電場。電荷在電場中具有的勢能叫做電勢能當(dāng),電場中某點(diǎn)的電荷的電勢能跟它的電量的

比值,叫做這一點(diǎn)的o它是描述電場的性質(zhì)的物理量。

57.電場空間中某點(diǎn)的電勢為-8V,將一個電量為q=-2x10-8(2的電荷放在該點(diǎn),該電荷

的電勢能為J,若將該電荷拿走,則該點(diǎn)的電勢將(填"減小”、

"增大"或"不變"),再在該點(diǎn)放入一個電量為/=+4x10-8(2的電荷,該點(diǎn)電荷電勢能為

_____________Jo

58.如圖所示,實(shí)線是一個點(diǎn)電荷形成電場中的一條電場線,虛線是該電場中的兩條等勢線,

由圖可以得出的結(jié)論是:

(1)在M、N兩點(diǎn)中,加點(diǎn)的電勢一定N點(diǎn)的電勢(選填"高、\

于"、"低于"或"等于")。嚴(yán)

/I

(2)M,N兩點(diǎn)的電勢差與零電勢的選擇_______________。若將檢驗(yàn)電荷

//

放在〃點(diǎn)時(shí),電勢能的大小與零電勢的選擇_______________。(均選填"有

關(guān)"或"無關(guān)")

59.勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面,平面內(nèi)a、b、。三點(diǎn)的位置如圖所示,三點(diǎn)的電勢分

別為12V、16V、28V。完成下列填空:

少/cm

02468x/cm

(1)坐標(biāo)原點(diǎn)。處的電勢為V;

(2)a點(diǎn)與b點(diǎn)的電勢差=V;

(3)電子從。點(diǎn)移到。點(diǎn),電勢能(填"增加"或"減少")eV;

(4)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為V/cmo

60.如圖所示,A.B是電場中兩點(diǎn),A點(diǎn)的電場強(qiáng)度要于2點(diǎn)的電場強(qiáng)度,A

點(diǎn)的電勢要于8點(diǎn)的電勢一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷。在A點(diǎn)所受的電場力要比它在

8點(diǎn)所受的電場力,該負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能要比它在B點(diǎn)的電勢能

61.靜電力做功的特點(diǎn)

(1)靜電力做功:在勻強(qiáng)電場中,靜電力做功W=qE/cos。。其中。為與

之間的夾角。-----------------,—?

(2)特點(diǎn):在靜電場中移動電荷時(shí),靜電力所做的功與電荷的起始位置和終止位置

,與電荷經(jīng)過的路徑

62.在x軸上有兩個點(diǎn)電荷旗、q2,其靜電場的電勢夕在尤軸上分布如圖所示??芍浩旌?/p>

0帶有(填"同種"或者"異種")電荷;X/處的電場強(qiáng)度

(填"為零"或者"不為零");負(fù)電荷從X/移到必電勢能(填"增多"或者"減

少");負(fù)電荷從X/移到X2,受到的電場力(填"增大"或者"減小")。

63.電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示,A、B、C為電場中的三點(diǎn),則三點(diǎn)中電場強(qiáng)度

最大的是點(diǎn),電勢最低的是點(diǎn);將一個正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動到

C點(diǎn)過程中電場力做(選填"正功"或"負(fù)功")。

64.電子在A點(diǎn)的電勢能£M=-4eV,在B點(diǎn)的電勢能%B=4eV,則A點(diǎn)的電勢必=

V,8點(diǎn)的電勢(PB=V,電子由A運(yùn)動到B動能的改變

量EkB—EkA=eVo

65.電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示,A、B、C為電場中的三點(diǎn),則三點(diǎn)中電場強(qiáng)度最

大的是點(diǎn),電勢最低的是點(diǎn);將一個正點(diǎn)電荷從A

點(diǎn)移動到C點(diǎn)過程中電場力做(選填"正功"或"負(fù)功")。

四、解答題

66.把一個帶電荷量為2xl(r8c的正點(diǎn)電荷從電場中的4點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí),靜電力做功

8x10力;若把該電荷從電場中的8點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí),靜電力做功2xl()-6j,取無限遠(yuǎn)處電

勢為零。

(1)求A點(diǎn)的電勢;

(2)求A、8兩點(diǎn)的電勢差;

(3)若把電荷量q=-2xl()-6c的電荷由&點(diǎn)移到8點(diǎn),靜電力做的功為多少?

67.將帶電荷量為6xl0-6c的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服靜電力做了3xl0-5j的

功,再從8點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做了1.2xl0-5j的功,貝心

(1)如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢為零,8點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢分別為多少?

(2)如果規(guī)定2點(diǎn)的電勢為零,A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢分別為多少?

(3)如果規(guī)定&點(diǎn)的電勢為零,一個電子在A點(diǎn)具有的電勢能為多少電子伏?

68.把帶電荷量2xl()8c的正點(diǎn)電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場A點(diǎn),要克服電場力做功8XK)6J,

若把該電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中B點(diǎn),需克服電場力做功2xl()6j,取無限遠(yuǎn)處電勢為零。

求:

(1)A點(diǎn)的電勢;

(2)A、B兩點(diǎn)的電勢差;

(3)若把2xl()5c的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到8點(diǎn)電場力做的功。

69.把一個帶電荷量為3x10%的正點(diǎn)電荷從電場中的A點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí),靜電力做功

9'10勺;若把該電荷從電場中的B點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí),靜電力做功3x10勺,取無限遠(yuǎn)處電

勢為零。

(1)求A點(diǎn)的電勢;

(2)求A、8兩點(diǎn)電勢差;

(3)若把電荷量為2x10-5(2的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到8點(diǎn),靜電力做的功為多少?

70.有一帶電荷量q=-3xl(F6c的點(diǎn)電荷,從某電場中的A點(diǎn)移到8點(diǎn),電荷克服電場力

做6xl0Tj的功,從2點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力對電荷做9x107J的功。求:

(1)設(shè)A點(diǎn)的電勢能為0,求B、C兩點(diǎn)的電勢能;

(2)設(shè)A點(diǎn)的電勢能為0,求3、C兩點(diǎn)的電勢。

71.如圖所示,三條曲線表示三條等勢線,其電勢%=。,%=%=10V,%=-30V,將

電荷量q=L2xlO-6c的電荷在該電場中移動。

(1)把這個電荷從C移到。,靜電力做功多少?

(2)把這個電荷從。移到2,電勢能變化多少?

、0

-30V

72.電場中A、B、C、。四點(diǎn)的電勢如圖所示。

(1)A、C及A、B間的電勢差各為多少?哪個較大?

(2)若取。點(diǎn)電勢為零,則A、B、C三點(diǎn)的電勢各為多少?A、C及4、3間的電勢差各

為多少?通過以上計(jì)算說明電勢、電勢差各具有什么特點(diǎn)?

73.如圖,三角形ABC為等腰三角形,ZA=ZC=30°,AC長為粗m,空間存在平行于三角

形平面的勻強(qiáng)電場。一個電荷量為4=-6x10-6(2的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn),電場力做功

為9xl()Tj,從C點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)克服電場力做功為3xl(T*J。求:

(1)A,8兩點(diǎn)間的電勢差;

(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。

74.在電場中一條電場線上有A、B兩點(diǎn),如圖所示。將負(fù)電荷4=-lxl(T6c從A點(diǎn)移至8

點(diǎn),克服電場力做功2.0x10,,取8點(diǎn)為零勢能點(diǎn)。求:

(1)電荷在A點(diǎn)的電勢能;

(2)A點(diǎn)電勢。

AB

75.在勻強(qiáng)電場中,將-3x10-7C的點(diǎn)電荷從電場中的A點(diǎn)移到2點(diǎn),靜電力做功為-2.4xlO6J,

將該電荷從電場中的A點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做功為2.4xl0-6j,直角三角形ABC中

ZC=ZG4O=30°,且電場方向與三角形ABC所在平面平行。求:

(1)B、C兩點(diǎn)間的電勢差;

(2)若規(guī)定C點(diǎn)電勢為0,求該電荷在。點(diǎn)的電勢能。

76.如圖所示,在場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中,將電荷量為+“的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿直線移至

B點(diǎn),間的距離為L方向與電場方向成60。角,求:

(1)點(diǎn)電荷所受電場力的大??;

(2)在此過程中電場力做的功。

77.空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小E=240V/m,一帶電粒子從A點(diǎn)移動到

8點(diǎn)時(shí)。電場

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論