2019年高中物理 第一章《第5、6节 电势差 电势差与电场强度关系》课时精练 新人教版选修3-1.doc

2019年高中物理 第一章第5、6节 电势差 电势差与电场强度关系课时精练 新人教版选修3-1知识点基础中档稍难电势差、场强1、6电势差、电势29、10电势能3、4电势差57、8、11121. xx济南外国语学校检测关于匀强电场中场强和电势差的关系，下列说法正确的是()A任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等C电势降低的方向必是场强方向D在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大答案：B解析：公式E中，d是沿场强方向上两点的距离，由此很容易判断出A错，D错，B项正确场强的方向是电势降低“最快的”方向而不是指电势降低的方向，故C项错误2. (多选)如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a点移到b点，静电力做功W，且知a、b间的距离为d，以下说法中正确的是()Aa、b两点间的电势差为Ba点的电势为aCb点的电势为bDa点的电势高于b点的电势答案：AD解析：由WqU知U，且a点的电势比b点的高，所以A、D项正确；题中没有指明零电势点，所以B、C项错3. xx福建高考如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能答案：C解析：由题意知点电荷Q带负电，所以有AB0，得|UA|UB|，移动两试探电荷克服电场力做功相等，有q1|UA|q2|UB|，所以q1q2，选项A错误，C正确；因为Ek，rArB，所以EAEB，而且A、B两点的场强方向也不同，选项B错误；根据电场力做功与电势能变化的关系，q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，选项D错误4. xx乌鲁木齐高二检测一不计重力的带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，等势面为一系列平行水平平面若不计空气阻力，则此粒子从a运动到b的过程中，能量变化情况为()A动能一定增加B电势能一定增加C动能和电势能之和一定增加D动能和电势能之和一定减少答案：A解析：由粒子运动轨迹可以判断粒子受力方向为水平向右，电场力方向与速度v0方向夹角小于90，电场力做正功，动能增加，电势能减少，故A对，B错在忽略重力时，粒子只有动能和电势能的相互转化，总能量守恒，故C、D均错5. xx潍坊高二检测在水深超过200 m的深海，光线极少，能见度极小，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获取食物，威胁敌害，保护自己若该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达104 V/m，可击伤敌人，电鳗身长为50 cm，则电鳗在放电时产生的瞬间电压为()A10 V B500 VC5000 V D10000 V答案：C解析：电鳗的头尾间产生的电场可当作匀强电场处理，故可以用UABEd求解，所以UABEd1040.5 V5000 V，正确选项为C.6. xx商丘高二检测如图所示，匀强电场场强为1103 N/C，abdc4 cm，bcad3 cm，则下述计算结果正确的是()Aab之间的电势差为4000 VBac之间的电势差为50 VC将q5103 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功为零D将q5103 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c静电力做功都是0.25 J答案：C解析：UacUabEdab40 V，故A、B错误C项：WqU0，故C正确，D项：WqUac0.2 J，故D错误7. xx青岛二中高二检测(多选)空间存在匀强电场，有一电荷量为q(q0)，质量为m的粒子从O点以速率v0射入电场，运动到A点时速率为2v0.现有另一电荷量为q、质量为m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为3v0.若忽略重力的影响，则()A在O、A、B三点中，B点电势最高B在O、A、B三点中，A点电势最高COA间的电势差比BO间的电势差大DOA间的电势差比BO间的电势差小答案：AD解析：正电荷从O点运动到A点，速率增大，静电力做正功，电势能减少，电势降低；负电荷从O点运动到B点，速度增大，静电力做正功，电势能减少，电势升高，故B点电势最高，A点电势最低，A选项正确，B选项错误；由动能定理可得qUOAm(2v0)2mv，得UOA，qUBOm(3v0)2m(2v0)2，得UBO，由此可知UBOUOA，C选项错误，D选项正确8. (多选)对于电场中A、B两点，下列说法正确的是()A电势差的公式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把正电荷从A点移到B点静电力做正功，则有UAB0C电势差的公式UAB中，UAB与移动电荷量q无关D电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力所做的功答案：BC解析：电场中两点间的电势差是一个定值，与静电力对试探电荷做的功以及试探电荷的电荷量无关，故A错误，C正确；由UAB知，静电力做正功，q为正电荷，则电势差为正，故B正确；电场中A、B两点间的电势差UAB等于把单位正电荷q从A点移动到B点时静电力所做的功，故D错误9. 如图所示，P、Q两金属板间的电势差为50 V，板间存在匀强电场，方向水平向左，板间的距离d10 cm，其中Q板接地，两板间的A点距P板4 cm.求：(1)P板及A点的电势；(2)保持两板间的电势差不变，而将Q板向左平移5 cm，则A点的电势将变为多少？答案：(1)50 V30 V(2)10V解析：板间电场强度方向水平向左，可见Q板是电势最高处Q板接地，则电势Q0，板间各点电势均为负值(1)电场强度E V/m5102 V/mQ、A间电势差UQAEd5102(104)102 V30 V.则A点电势A30 V，P板电势P50 V.(2)当Q板向左平移5 cm时，两板间距离d110 cm5 cm5 cm.Q板与A点间距离变为d(104)cm5 cm1 cm电场强度E V/m1.0103 V/mQ、A间电势差UQAEd1.01031.0102 V10 V，所以A点电势A10 V.10. xx烟台一中高二检测如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量q21010 C的点电荷由A点移到B点，静电力做功4.8108 J，再由B点移到C点，电荷克服静电力做功4.8108 J，取B点的电势为零，求A、C两点的电势答案：均为240 V解析：把电荷从A点移到B点，由UAB得，UAB V240 V即ABA240 V.把电荷从B点移到C点，UBC V240 V，即BCC240 V，所以C240 V.11. xx临沂一中高二检测有一带电荷量q3106 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6104 J，从B点移到C点时静电力做功9104 J求：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如果B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？答案：(1)200 V300 V100 V(2)200 V300 V6104 J9104 J 解析：(1)电荷由A移向B克服静电力做功即静电力做负功，WAB6104 J，UAB V200 VUBC V300 V，UCAUCBUBAUBC(UAB)300 V200 V100 V.(2)若B0，由UABAB得，AUAB200 V由UBCBC得，CBUBC0(300)V300 V电荷在A点的电势能EpAqA3106200 J6104 J，电荷在C点的电势能EpCqC3106300 J9104 J.12. xx石家庄一中高二检测如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零若此电荷在A点处的加速度大小为g，试求(静电力常量为k)：(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)答案：(1)3g，方向竖直向上(2)解析：(1)这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律，在A点时mgmg，在B点时mgmaB，解得：q，aB3g，方向竖直向上(2)从A到B过程，由动能定理得mg(h0.25h)qUAB0解得：UAB.