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2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 電勢(shì)能和電勢(shì) 電勢(shì)差課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1
第1題圖
1．如圖勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B為兩個(gè)等勢(shì)面．三個(gè)完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c，從A上的某點(diǎn)同時(shí)以相同速率v0向不同方向拋出，其中a的初速方向垂直指向等勢(shì)面B；b的初速方向沿等勢(shì)面A；c的初速方向與a相反．一段時(shí)間后，三個(gè)小球先后通過(guò)等勢(shì)面B，三個(gè)小球始終在此電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)重力，正確的是( )
A．等勢(shì)面A的電勢(shì)低于等勢(shì)面B的電勢(shì)
B．a(chǎn)、c兩小球通過(guò)等勢(shì)面B時(shí)的速度相同
C．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后的任一時(shí)刻，a、b兩小球的動(dòng)能總是相同
D．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后的任一時(shí)刻，三個(gè)小球之間的距離總是相等
2．圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)．可以判定( )
第2題圖
A．M點(diǎn)的電勢(shì)大于N點(diǎn)的電勢(shì)
B．M點(diǎn)的電勢(shì)小于N點(diǎn) 的電勢(shì)
C．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力
D．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力
3．如圖A、B為某電場(chǎng)中一條直線上的兩個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢(shì)能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示．從A到B過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )
甲 乙
第3題圖
A．電場(chǎng)力對(duì)電荷一直做正功
B．電勢(shì)一直升高
C．電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大
D．電荷所受電場(chǎng)力先增大后減小
4．如圖所示，實(shí)線是某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，若帶電粒子是從a處運(yùn)動(dòng)到b處，以下判斷正確的是( )
第4題圖
A．帶電粒子從a到b加速度減小
B．帶電粒子在b處電勢(shì)能大
C．b處電勢(shì)高于a處電勢(shì)
D．帶電粒子在b處速度大
第5題圖
5．三個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，電勢(shì)分別為φa、φb，則( )
A．Ea>Eb，φa>φb
B．Ea
Eb，φa<φb
D．Eaφb
6．一正電荷在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，tA、tB分別對(duì)應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)的時(shí)刻，則下列說(shuō)法中正確的是( )
第6題圖
A．A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng)
B．A處的電勢(shì)一定低于B處的電勢(shì)
C．電荷在A處的電勢(shì)能一定大于在B處的電勢(shì)能
D．從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功
7．如圖所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，以電荷連線中點(diǎn)O為圓心畫(huà)一圓，交連線于A、C兩點(diǎn)，交連線中垂線于B、D兩點(diǎn)．下列說(shuō)法中正確的是( )
第7題圖
A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度且兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同
B．B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)均相同
C．一電子由B點(diǎn)沿B→C→D路徑移至D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大
D．一質(zhì)子由C點(diǎn)沿C→O→A路徑移至A點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其先做負(fù)功后做正功
8．一個(gè)電量為10－6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力要做功210－6J，從C點(diǎn)移到D要克服電場(chǎng)力做功710－6J，若已知C點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高3V，且A、B、C、D四點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，則下列圖中正確的是( )
A
B
C
D
9．如圖中虛線表示等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，有一帶正電的小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，實(shí)線表示該小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．小球在a點(diǎn)的動(dòng)能等于20eV，運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于2eV.若取c點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，則當(dāng)這個(gè)帶電小球的電勢(shì)能等于－6eV時(shí)(不計(jì)重力和空氣阻力)，它的動(dòng)能等于( )
第9題圖
A．16eV
B．14eV
C．6eV
D．4eV
10．有一帶電量q＝－310－6C的點(diǎn)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功610－4J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功910－4J.問(wèn)：
(1)AB、BC、CA間電勢(shì)差各為多少？
(2)如以B點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少？
11．帶電荷量為Q的正點(diǎn)電荷固定在傾角為30的光滑絕緣斜面底部的C點(diǎn)，斜面上有A、B兩點(diǎn)，且A、B和C在同一
直線上，A和C相距為L(zhǎng)，B為AC中點(diǎn)，現(xiàn)將一帶點(diǎn)小球從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好又為零．若該帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為g/4，求：
(1)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)加速度的大小；
(2)B和A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(用Q和L表示)．
第11題圖
12．把一個(gè)電荷量為q＝510－9C的正電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中M點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功WM＝6.010－3J，如果把該點(diǎn)電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中N點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功WN＝3.610－3J，已知點(diǎn)電荷質(zhì)量是3.010－9kg，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，求：
(1)M、N點(diǎn)的電勢(shì)是多少？
(2)M、N點(diǎn)的電勢(shì)差是多少？把該點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功是多少？
(3)如把點(diǎn)電荷從M點(diǎn)由靜止釋放，它能獲得的最大速度是多少？
課時(shí)作業(yè)(二十四) 電勢(shì)能和電勢(shì) 電勢(shì)差
1.B 【解析】 因a、b、c三個(gè)小球帶正電荷，故勻強(qiáng)電場(chǎng)方向由A→B，A電勢(shì)高于B.A錯(cuò)；由能量守恒知，abc過(guò)等勢(shì)面時(shí)三個(gè)小球有mv＝mv2－qv，則過(guò)等勢(shì)面B時(shí)vta＝vtb＝vtc，因?yàn)閍、b兩球過(guò)等勢(shì)面B時(shí)方向一致，故a、c兩球速度相同，B對(duì)；開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后a球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，b球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．兩小球在相同時(shí)間內(nèi)垂直于等勢(shì)面方向位移不等，C錯(cuò)；開(kāi)運(yùn)動(dòng)后，a、b、c三球之間的距離一直在逐漸增大，D錯(cuò)，故選B.
2.AD 【解析】 因?yàn)榱Ｗ又皇茈妶?chǎng)力作用，故可知電勢(shì)能降低，由圖可知粒子帶正電，故電勢(shì)M大于N，A對(duì)，B錯(cuò)；由電場(chǎng)線分布疏密可知在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)小于N點(diǎn)的，C錯(cuò)，D對(duì)，選AD.
3.C 【解析】 由于Ep＝qφ先減小后增大，故電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功．電勢(shì)φ先降低后增高，故A、B錯(cuò)．由于只受電場(chǎng)力，所以E動(dòng)＝Fx，E動(dòng)增加量為電勢(shì)能減少量，由題意得Ep＝ax2＋bx＋c，所以F＝－ax－b(E，a，b，c為常數(shù))當(dāng)0時(shí)，①為增函數(shù)，故選C.
4.B 【解析】 b處電場(chǎng)線密，故在b點(diǎn)的加速度大，故A錯(cuò)．由于粒子帶負(fù)電，據(jù)a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，可判定粒子從a到b為減速至零再加速返回，所以a到b處電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故B對(duì)，電場(chǎng)線從a指向b，故φa>φb，C錯(cuò)，粒子在b處速度最小，故D錯(cuò)，故選B.
5.C 【解析】 E＝ 很顯然raEb，B錯(cuò)，D錯(cuò)；根據(jù)沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，很顯然a點(diǎn)距離負(fù)電荷更近，故從b到a電勢(shì)降低，所以φa<φb，A錯(cuò)，C對(duì)，故選C.
6.B 【解析】 從tA到tB，此正電荷的速度減小，所以電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電勢(shì)能增加，所以電荷在A處的電勢(shì)能一定小于在B處的電勢(shì)能，即EA
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