物理粵教版自我小測第一章第四節(jié)電勢和電勢差

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精自我小測1下面說法中正確的是()A．正電荷由電勢高的點移到電勢低的點，電勢能減少B．負電荷由電勢高的點移到電勢低的點，電勢能增加C．電場力對正電荷做正功，正電荷的電勢能減少D．電場力對負電荷做正功,負電荷的電勢能增加2一負電荷僅受電場力的作用，從電場中的A點運動到B點．在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運動，則A、B兩點電場強度EA、EB及該電荷在A、B兩點的電勢能εA、εB之間的關(guān)系為(）A．EA＝EBB．EA＜EBC．εA＝εBD．εA＞εB3如圖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的電勢為零．一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV.當(dāng)這一點電荷運動到某一位置m點時,其電勢能變?yōu)椋?eV時，它的動能為(）A．8eVB．13eVC．20eVD．34eV4如下圖所示,在粗糙水平面上固定一點電荷Q，在M點無初速釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在Q形成的電場中運動到N點靜止，則從M點運動到N點的過程中（)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C．M點的電勢一定高于N點的電勢D．小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功5如圖甲所示，AB是電場中的一條直線．電子以某一初速度從A點出發(fā)，僅在電場力作用下沿AB從A運動到B點，其v－t圖象如圖乙所示,關(guān)于A、B兩點的電場強度EA、EB和電勢φA、φB的關(guān)系，下列判斷正確的是()A．EA＞EBB．EA＜EBC．φA＞φBD．φA＜φB6如圖所示，虛線表示等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等,有一帶電的小球在該電場中運動,不計小球所受的重力和空氣阻力，實線表示該帶正電的小球的運動軌跡,小球在a點的動能等于20eV，運動到b點時的動能等于2eV，若取c點為零電勢點，則這個帶電小球的電勢能等于－6eV，它的動能等于（)A．16eVB．14eVC．6eVD．4eV7圖中的實線表示電場線,虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運動軌跡，粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點,可以判定(）A．M點的電勢大于N點的電勢B．M點的電勢小于N點的電勢C．粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力D．粒子在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力8如圖所示，在y軸上關(guān)于O點對稱的A、B兩點有等量同種點電荷＋Q，在x軸上C點有點電荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°.下列判斷正確的是（)A．O點電場強度為零B．D點電場強度為零C．若將點電荷＋q從O移向C，電勢能增大D．若將點電荷－q從O移向C，電勢能增大9在場強為E、方向豎直向下的勻強電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細線相連,另用絕緣細線系住帶正電的小球懸掛于O點而處于平衡狀態(tài)，如圖所示，重力加速度為g，細線對懸點O的作用力等于______．10質(zhì)量為m、電荷量為q的點電荷,在靜電力作用下以恒定速率v沿圓弧從A點運動到B點，其速度方向改變的角度為θ(弧度），AB弧長為s，則A、B兩點間的電勢差φA－φB＝______，AB弧中點的場強大小E＝______.11A、B兩帶電小球，A固定不動，B的質(zhì)量為m,在庫侖力作用下，B由靜止開始運動．已知初始時,A、B間的距離為d，B的加速度為a，經(jīng)過一段時間后，B的加速度變?yōu)閑q\f（a,4）,此時A、B間的距離應(yīng)為______．已知此時B的速度為v，則在此過程中電勢能的減少量為______．12有一個帶電荷量q＝－3×10－6C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服電場力做6×10－4J的功，從B點移到C點,電場力對電荷做9×10－413如下圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的有孔小球從桿上A點無初速度下滑．已知qQ，AB＝h，小球滑到B點時速度大小為eq\r（3gh).求：(1)小球由A到B的過程中電場力做的功；（2）AC兩點的電勢差．答案1解析:電荷電勢能的變化(無論正電荷還是負電荷)就看電場力做功，只要電場力做正功，無論正電荷還是負電荷，電勢能都減少，這一點可以從動能定理來理解，電場力做正功,無論正電荷還是負電荷，動能都要增加，而動能增加是電勢能轉(zhuǎn)化來的，所以正、負電荷的電勢能都要減少．所以C項正確,D項錯誤．正、負電荷從電勢高處移向電勢低處,電勢能的變化也要看電場力做正功還是做負功,正電荷由電勢高處移到電勢低處時電場力做正功，所以電勢能減少，A選項正確．而負電荷由電勢高處移到電勢低處時電場力做負功，所以電勢能增加，B項正確．所以正確選項為A、B、C.答案：ABC2解析：關(guān)鍵信息“……負電荷僅受電場力……做初速度為零的勻加速直線運動……"所以，由牛頓第二定律:a＝eq\f（F，m）＝eq\f（Eq,m)，可知EA＝EB，而且從關(guān)鍵信息中判斷：電場力做正功，依據(jù)電場力與電勢能的關(guān)系，進一步明確該電荷在A、B兩點的電勢能的關(guān)系是εA＞εB。答案:D3解析：由題設(shè)條件知相鄰等勢面之間電勢差相等（ΔU相同），又知U3＝0.正電荷q經(jīng)等勢面a時動能為Eka＝26eV,經(jīng)等勢面b時動能為Ekb＝5eV，正電荷動能減少，可知電場力做負功，動能轉(zhuǎn)化為電勢能，電勢能增加，從而判斷出各等勢面電勢的高低：U1＜U2＜U3＝0＜U4正電荷經(jīng)a、b兩等勢面動能差為ΔEk＝Eka－Ekb＝21eV＝3qΔU所以每兩個相鄰等勢面之間電場力做功為qΔU＝7eV則正電荷在a點時電勢能為εa＝－14eV，運動至等勢面2時電勢能為ε2＝－7eV，在等勢面3時電勢能為ε3＝0，至等勢面4的b點時電勢能為εb＝7eV.設(shè)m點時正電荷電勢能為εm,εm＝－8eV根據(jù)能量守恒可知Em＝Ea即Ekm＋εm＝Eka＋εa，Ekm＋（－8eV）＝26eV＋（－14eV）解得Ekm＝20eV.答案：C4解析：從題干提供的信息可知，小物體與電荷Q帶同種電荷（均為正電或均為負電）．小物塊遠離電荷Q，據(jù)庫侖定律判斷，A項正確．小物體從M→N，電場力做正功，電勢能減小,B項正確．若電荷Q為正電，則電勢φM＞φN；若電荷Q為負電，則φM＜φN，故C錯誤．據(jù)動能定理或功能關(guān)系，D正確．故選A、B、D。答案:ABD5解析：由圖象可知，電子在做減速運動，受力方向為B→A,因此電場線方向為A→B，即φA＞φB，加速度在減小，電場力F＝E·q在減小可知EA＜EB.答案：BC6解析：設(shè)相鄰兩等勢面間的電勢差為U，小球的電荷量為q，小球從a到b和從b到c分別根據(jù)動能定理得:－q·3U＝Ekb－Eka，qU＝Ekc－Ekb解得Ekc＝eq\f(1,3）（Eka＋2Ekb）＝eq\f（1,3)(20＋2×2)eV＝8eV因為c點為零電勢，所以小球在c點時的電勢能εc＝qφc＝0,小球在電場中運動時,只有電場力做功，因此有W電＝ΔEk.同時，W電＝－Δε，所以ΔEk＝Δε＝0,即只有電場力做功時，小球的動能與電勢能的總和保持不變．設(shè)小球電勢能為－6eV時，在電場中的P點位置，由于小球的動能與電勢能的總和保持8eV不變，所以只有EkP＋εP＝8eV，解得EkP＝8eV－εP＝8eV－（－6)eV＝14eV。答案:B7解析:順著電場線，電勢降低，所以，φM＞φN，A正確,B錯誤．N點電場線密,電場強,電場力大，M點電場線疏,電場弱，電場力小，所以C錯誤，D正確．答案:AD8解析：電場是矢量，疊加遵循平行四邊形定則，由E＝eq\f(kQ，r2)和幾何關(guān)系可以得出，A錯，B對．在O→C之間，合場強的方向向左，把負電荷從O移動到C，電場力做負功,電勢能增加，C錯，D對．答案：BD9解析：采用整體法，系統(tǒng)(兩小球）受力如圖所示，由平衡條件：T－2mg－qE＝0.所以T＝2mg＋qE。答案：2mg＋qE10解析：依題意作圖，因為質(zhì)點只在靜電力作用下做勻速圓周運動，故靜電力與速度始終垂直且提供質(zhì)點做勻速圓周運動所需向心力．質(zhì)點由A到B做勻速圓周運動電場力做功為零，所以φA＝φB，故φA－φB＝0，AB弧所對圓心角∠AOB＝θ，R＝eq\f(s,θ），F(xiàn)＝F向，即F＝meq\f(v2，R)＝eq\f（mv2θ,s)，由E＝eq\f(F，q）＝eq\f(mv2θ,qs）。答案：0eq\f(mv2θ，qs）11解析：當(dāng)B的加速度為a時，a＝keq\f（QAQB，md2），其中QA、QB為A、B兩球所帶電荷量,當(dāng)B的加速度為eq\f（a，4）時，設(shè)此時A、B兩球距離為x,有eq\f（a，4）＝keq\f(QAQB,mx2）得x＝2d。B球在運動過程中，只受電場力作用，電場力做的功等于其電勢能的減少量，因此B球在此過程中電勢能的減少量與其動能的增加量相等，即為eq\f(1,2)mv2。答案：2deq\f(1，2）mv212解析：根據(jù)電場力對電荷做功的正負可以判斷出始末兩位置的電勢的高低．經(jīng)歷兩次過程，列出方程,即可求解．負電荷從A移至B的過程,電荷克服電場力做功，可見負電荷從電勢高處移至電勢低處，即φA＞φB。電勢差大?。篣AB＝eq\f（WAB,q）＝eq\f（6×10－4,3×10－6)V＝200V①電勢高低：φA－φB＝200V負電荷從B移至C，電場力做正功，可見負電荷從電勢低處移至電勢高處：φB＞φC電勢差大小：UBC＝eq\f（WBC,q)＝eq\f（9×10－4，3×10－6)V＝300V②電勢高低：φB－φC＝－300V由方程①②得φA－φC＝－100V所以，A、C兩點的電勢差大小為100V，A、C兩點中C點的電勢更高．答案：UAC＝－100V，C點電勢高13解析:（1)對于小球由A→B的過程，重力對其做正功，又由正點電荷的電場分布及方向可知，電場力對其做正功．小球由靜止下滑，則由動能定理，有：mgh＋W電＝eq\f(