《2018-2019学年高中物理 第一章 静电场 1.5 电势差课后提升作业 新人教版选修3-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019学年高中物理 第一章 静电场 1.5 电势差课后提升作业 新人教版选修3-1（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课后提升作业 五 电势差(40分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1.对于电场中的A、B两点，下列说法正确的是()A.电势差的定义式UAB=，说明两点间的电势差UAB与静电力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B.A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点静电力所做的功C.若将1C正电荷从A点移到B点，静电力做1J的功，则两点间的电势差为1VD.若电荷由A点移到B点的过程中，除受静电力外，还受其他力的作用，则电荷电势能的变化就不再等于静电力所做的功【解析】选C。两点间的电势差由电场本身决定，与移动电荷及静电力做功无关，故A错；电荷在电场中运动时，不管受几个力
2、作用，其电势能变化总等于电场力做功，故D错；由公式UAB=，可知B错，C对。【补偿训练】电场中两点间电势差U=的意义是()A.它是由两点的位置决定的，与移动的电荷的种类和数量无关B.电势差与电场力做功成正比，与被移动的电荷量成反比C.电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功D.电场中两点间没有电荷移动，则电势差为零【解析】选A。电场中两点间电势差由两点在电场中的位置决定，可以用U=来定义，但与移动的电荷的种类、数量以及是否移动电荷均无关，所以A选项正确，B、D错误；从物理意义上讲，电势差的大小等于移动单位正电荷时电场力所做的功，C选项没有说明是正负电荷，故错误。2.下列关于电势差与电场力做
3、功的说法中，正确的是()A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定C.电势差是矢量，电场力做的功是标量D.电场中两点间的电势差等于电场力做功后电荷的电势能减小量【解析】选B。本题主要考查电势差的概念及电场力做功与电势差的关系，电势差的大小由电场本身的因素决定，与移动电荷的电荷量及移动电荷所做的功无关，A错；由WAB=qUAB知，B对；电势差、电场力做的功都是标量，C错；电场中两点的电势差等于单位电荷从一点移到另一点电场力所做的功，D错。因此正确选项为B。3.(2018十堰高二检测)如图所示，实线为电场
4、线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等。一正电荷在3上时，具有动能20J，它运动到等势线1上时，速度为零。令2=0，那么该电荷的电势能为4J时，其动能大小为()A.16JB.10JC.6JD.4J【解析】选C。电荷在电场中运动，总能量守恒，动能和电势能相互转化，由题意知电荷运动至等势线2时，其动能与电势能之和为10J，所以当它的电势能为4J时，其动能大小为6J。【补偿训练】(多选)如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心。已知电场线与圆所在平面平行。下列有关圆心O和等分点A的电势、电场强度的相关描述正确的是()A.A点的电势为6VB.A点的电势为-2VC.O
5、点的电场强度方向指向A点D.O点的电场强度方向指向电势为2V的点【解析】选A、D。由匀强电场特征可知：在匀强电场中，沿某一直线若存在电势变化，则沿与该直线平行的其他直线也会存在相同的电势变化规律，所以有10V-6V=A-2V，解得A=6V，选项A正确、B错误；O点与A点处于同一等势面上，所以O点电场强度方向垂直O与A连线指向电势为2V的点，选项C错误、选项D正确。4.(多选)一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点电势能为4.810-17J，动能为3.210-17J，电子经过B点时电势能为3.210-17J，如果电子只受电场力作用，则()A.电子在B点时动能为4.810-17JB.由A到B电场力
6、做功为100eVC.电子在B点时动能为1.610-17JD.A、B两点间电势差为100V【解析】选A、B。电子从A运动到B，只有电场力做功，故EpA+EkA=EpB+EkB，故A正确。电子减少的电势能Ep=EpA-EpB=1.610-17J=100eV，故由A到B电场力做功为100eV，B正确，由于电子带负电，故A、B之间的电势差UAB=-100V，故D错误。5.(2018厦门高二检测)如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置
7、，其电势能变为-8eV时，它的动能应为()A.8eVB.13eVC.20eVD.34eV【解题指南】解答本题时应明确以下两点：(1)正电荷在b点电势能大，所以b点电势高于a点。(2)在只有电场力做功的情况下，电势能与动能之和守恒。【解析】选C。由图可判断b点电势高于a点电势，设各等势面间的电势差为U，则由能量守恒-2Uq+26eV=Uq+5eV所以Uq=7eV，所以，点电荷能量为7eV+5eV=12eV所以，当电势能为-8eV时，动能为12eV-(-8)eV=20eV。【总结提升】静电力常用公式的应用(1)WAB=qUAB，既适用于匀强电场，又适用于非匀强电场。(2)W=qEd，适用于匀强电场
8、，公式中d表示始末位置间沿电场方向的距离。(3)WAB=EpA-EpB=-Ep，适用于任何电场。三个公式可以互相导出，应用时要注意它们的适用条件，要根据具体情况灵活地选用公式。6.(2018合肥高二检测)如图，a、b和c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为和，a、b的电势差等于b、c的电势差。一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v。则()A.此过程粒子一定做直线运动B.此过程粒子一定做曲线运动C.经过等势面b时速率为vD.经过等势面b时速率为v【解析】选C。电场方向垂直等势面向外，初速度方向未知，故无法判断电荷是直线运动还是曲线运动，故
9、A、B错误；由动能定理知从a到c：qUac=m(4v2-v2)=1.5mv2=0.8q，设粒子在等势面b时的速率为vb则：qUab=m(-v2)，Uab=0.4，联立可得：vb=v，故C正确，D错误。二、非选择题(14分。需写出规范的解题步骤)7.(2018汕头高二检测)如图所示，一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30。不计重力。求A、B两点间的电势差。【解析】设带电粒子在B点的速度大小为vB，粒子在垂直电场方向的分速度不变，故：vBsin30=v0sin60，解得：vB=v0。设A、B间的电势差为UAB，由动能定理，有qUAB=m(-)，联立解得UAB=。答案：【补偿训练】如图所示，质量为m、带电荷量为q的粒子，以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为()A.B.C.D.【解析】选C。在竖直方向做匀减速直线运动：2gh=，静电力做正功，重力做负功，使粒子的动能由m变为2m，则根据动能定理得qU-mgh=2m-m，解得U=，故C正确。1
