2019-2020学年高二物理鲁科版选修3-1同步课堂：（6）电势与电势面 Word版含答案.doc

电势与电势面1、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是(   )A.电场强度大的地方电势一定高 B.电势为零的地方场强也一定为零C.场强为零的地方电势也一定为零 D.场强大小相同的点电势不一定相同2、在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，取无限远处电势为零，则该检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）A. B.C. D.3、如图所示，两个固定等量同种正点电荷，在它们连线的中垂线上，将一带负电小 球从A点移动到B点.在此过程中，小球的电势能（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后变大4、如图所示,虚线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.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26和5.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8,它的动能应为(   )A.8B.13C.20D.345、关于等势面、 电场力做功和电场的关系,下列说法正确的是( )A.在等势面上移动电荷,电场力总是不做功B.电荷从A点移到B点,电场力做功为零,则电荷一定是沿等势面移动的C.在同一个等势面上的各点,电场强度的大小必然是相等的D.电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面6、已知空间中某一静电场的方向沿x轴方向，其电势在x轴上的分布情况如图所示，则下列说法正确的是( )A.x轴上处的电场强度方向沿x轴负方向B.x轴上处的电场强度最大C.电子由处沿x轴移动到处，电场力做正功D.试探电荷由处沿x轴向O点运动的过程中，加速度先增大后减小7、两个固定的等量异种电荷,在它们连线的垂直平分线上有a,b,c三点,如图所示,下列说法正确的是(   )A.a点的电势比b点电势高B.a,b两点场强方向相同,b点场强比a大C.a,b,c三点与无穷远处电势相等D.一带电粒子(不计重力)在a点无初速释放,则它将在a,b线上运动8、如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是( )A.电势，场强B.电势，场强C.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有的电势能9、下列给出的四个图中,a、b两点电势相等、电场强度相同的是(   )A.B.C.D.10、一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。下列说法正确的有( )A.粒子带负电荷 B.粒子的加速度先不变，后变小C.粒子的速度不断增大 D.粒子的电势能先减小，后增大11、如果把电荷量q=1.0×10-8C的正电荷从无穷远处移到电场中的A点,需要克服静电力做功W=1.2×10-4J,取无穷远处电势为零。则:1.q在A点的电势能和A点的电势各是多少?2.q未移入电场前,A点的电势是多少?12、将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×10-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了1.2×10-5J的功.则1.电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能共改变了多少?2.如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?3.若A点为零电势点,则B、C两点的电势各为多少? 1答案及解析：答案：D解析：A、沿着电场线的方向电势逐渐降低,电场线密的地方,电场强度大,电场线疏的地方电场强度小.电势高的地方电场强度不一定大,电场强度大的地方,电势不一定高.故A错误.B、电势为零是人为选取的,则电势为零的地方场强可以不为零.故B错误.C、场强为零的地方电势不一定为零,电势为零是人为选取的.故C错误.D、在匀强电场中,场强处处相等,但沿着电场线的方向电势逐渐降低,所以场强大小相同的点电势不一定相同,故D正确.故选D. 2答案及解析：答案：D解析： 3答案及解析：答案：D解析：根据等量同种电荷的电场分布可知，两点的电势小于O点的电势，因负电荷在高电势点的电势能小，则将一带负电小球从A点移动到B点,小球的电势能先变小后变大，故选D. 4答案及解析：答案：C解析：点电荷经过a、b两点时的动能分别为26 eV和5 eV,题图中虚线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，故点电荷经过相邻两个等势面时的动能减小量为，故经过等势面3时的动能为12eV，总能量为,由于只有电场力做功，所以电势能和动能之和守恒，当其电势能变为-8 eV时，由，解得动能，C正确. 5答案及解析：答案：AD解析：在等势面上移动电荷，电荷的电势能不变，电场力总是不做功，选项A正确；电荷从A点移到B点，电场力做功为零，则电荷在A、B两点的电势能不变，A、B两点的电势相等,但是不一定是沿等势面移动的,选项B错误;在同个等势面上的各点，电场强度的大小不一定是相等的，例如在等量异种电荷连线的中垂线上各点电势均为零,但珐场强大小不一定相等,选项C错误；电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，选项D正确。 6答案及解析：答案：C解析：根据电场中沿着电场线的方向电势逐渐降低可知x轴上处的电场强度方向沿x轴正方向，A错误；在图象中图线斜率的绝对值表示电场强度的大小，由题图可知处图线斜率的绝对值最小，则该点的电场强度最小，B错误；电子在高电势点的电势能小，则电子由处沿x轴移动到处的过程中，电势能减小，电场力做正功，C正确；由于m处的电场强度最小，因此试探电荷由处沿x轴向O点运动的过程中，电场强度先减小后增大，电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，D错误。 7答案及解析：答案：BC解析：两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线,此等势线一直延伸到无穷远处,a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点,则它们的电势相等,而且与无穷远处电势相等;故A错误,C正确。a与b两处的场强方向均与水平向右,当由于b处电场线密,则b处的电场强度要比a处大;故B正确。由a点释放时,根据电场线特点可知,它受力水平向右,故它将向右运动,不会在ab线上运动;故D错误 8答案及解析：答案：BC解析： 9答案及解析：答案：D解析：选项A中,a、b两点的场强相同,但a、b两点的电势不相等;选项B中,a、b两点的电势相等,但a、b两点的场强方向不同;选项C中,a、b两点的电势相等,但a、b两点的场强方向相反;选项D中,a、b两点电势相等、电场强度也相同,故选项D符合题意。 10答案及解析：答案：AB解析：根据电场线与等势面垂直并指向电势低的等势面的特点,可大致画出运动轨迹上某些点处的电场线,如图所示.粒子在电场力作用下的运动轨迹向下弯曲,根据曲线运动的特点可知电场力应指向轨迹内侧,与场强方向相反,即粒子带负电荷,A正确.等势面先是平行等间距,后变得稀疏,说明此空间的电场先是匀强电场,后场强变小,即电场力先不变,后变小,B正确.电场力F与粒子的速度v的夹角始终为钝角,应做负功,粒子速度不断减小,由功能关系可知,粒子的电势能始终增加,C、D错误. 11答案及解析：答案：1.1.2×10-4J;1.2×104V2.1.2×104V解析：1.静电力做负功,电势能增加,又无穷远处的电势为零,则电荷在无穷远处的电势能也为零,即由得再由得2.A点的电势是由电场本身决定的,与A点是否有电荷存在无关,所以q未移入电场前,A点的电势仍为1.2×104V 12答案及解析：答案：1.负电荷从电场中的A点移动到B点,电场力做功为:WAB=3×10-5J,电势能增加量为EPAB=3×10-5J;从B点移动到C点,电场力做了WBC=1.2×10-5J的功,电荷的电势能减小量EPBC=1.2×10-5J,所以电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加量为:EPAC=EPABEPBC=3×10-5J1.2×10-5J=1.8×10-5J2.规定A点的电势能为零,从A点到B点,负电荷的电势能增加3×10-5J, 可知B点的电势能为:EPB=3×10-5J; 电荷从A点到C点,电势能增加1.8×10-5J,则C点的电势能为:EPC=1.8×10-5J;3.若A点为零电势点,则B、C两点的电势为:解析：