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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??;
(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);開始運(yùn)動(dòng)后a球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),b球做類平拋運(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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