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2019-2020年高二物理 第13單元：達(dá)標(biāo)訓(xùn)練（5、電勢差 電勢）(有解析) 大綱人教版 基礎(chǔ)鞏固達(dá)標(biāo) 1.如圖13-5-5所示，是一個(gè)正電荷的電場，兩虛線是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，A、B兩點(diǎn)的電勢差為4 V.有一個(gè)q=-1.010-8庫的點(diǎn)電荷，從A點(diǎn)沿不規(guī)則曲線移到B點(diǎn)，電場力做功為（ ） 圖13-5-5 A.4.010-8 J B.-4.010-8 J C.-2.510-9 J D.路徑不清，不能確定 思路分析：電場力做功與初末位置的電勢差有關(guān)，而與路徑無關(guān).所以W=qvAB=-1.010-84 J=-4.010-8 J. 答案：B 2.下列說法正確的是（ ） A.沿電場線方向場強(qiáng)逐漸減小 B.沿電場線方向電勢逐漸降低 C.沿電場線方向電勢逐漸升高 D.沿電場線方向移動(dòng)電荷電勢能逐漸減小思路分析：電場強(qiáng)度大小和電場線的疏密有關(guān)和電場線方向無關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)；沿電場線方向電勢降落，故選項(xiàng)B對(duì)，選項(xiàng)C錯(cuò)；沿電場線方向移動(dòng)正電荷電勢能減小，移動(dòng)負(fù)電荷電勢能增加，故選項(xiàng)D錯(cuò)答案：B 3.a、b為電場中的兩點(diǎn)，且a點(diǎn)電勢高于點(diǎn)b，則可知（ ） A.把負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功，電勢能增加B.把正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做正功，電勢能減少 C.無論移動(dòng)的是正電荷還是負(fù)電荷，電荷的電勢能都要減少 D.無論是否有電荷移動(dòng)，a點(diǎn)的電勢能總是大于b點(diǎn)的電勢能 思路分析：電勢能是電場中的電荷和電場共同具有的能，電勢能的改變與電荷量及兩點(diǎn)間的電勢差有關(guān)，負(fù)電荷以高電勢點(diǎn)移動(dòng)到低電勢點(diǎn)電場力做負(fù)功，電勢能增加，正電荷與之相反.答案：AB[4.如圖13-5-6所示，Q1和Q2是兩個(gè)固定的負(fù)點(diǎn)電荷，在它們的連線上有a、b、c三點(diǎn)，其中b點(diǎn)的合場強(qiáng)為零.現(xiàn)將另一正的點(diǎn)電荷q由a點(diǎn)沿連線移到c點(diǎn)，在移動(dòng)的過程中，點(diǎn)電荷q的電勢能變化的情況是（ ）[ 圖13-5-6[ A.不斷減少 B.不斷增加 C.先減小，后增加 D.先增加，后減小 思路分析：移動(dòng)過程中電場力對(duì)電荷先做正功后做負(fù)功，故電勢能先增大后減小. 答案：D[5.一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2.010-9 C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這過程中，除電場力外，其他力做的功為6.010-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.010-5 J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差φa-φb為（ ） A.3104V B.1104V C.4104V D.7104V 思路分析：電場力做功W=Ek-W外=2.010-5 J,又因?yàn)閃=Δφq,所以φa-φb==1104 V，故選項(xiàng)B正確.答案：B 綜合應(yīng)用創(chuàng)新 6.圖13-5-7中a、b為豎直向上的電場線上的兩點(diǎn)，一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，沿電場線向上運(yùn)動(dòng)，到b點(diǎn)恰好速度為零.下列說法中正確的是（ ） 圖13-5-7 A.帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)所受的電場力都是豎直向上的 B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高C.帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能小 D.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大 思路分析：質(zhì)點(diǎn)到達(dá)b點(diǎn)速度為零，說明質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)行了一段減速運(yùn)動(dòng)，受的電場力比重力要小，可見電場力是變化的，這是一個(gè)非勻強(qiáng)電場的電場線，且場強(qiáng)越來越小. 答案：ABD7.將帶電荷量q1=1.010-8C的點(diǎn)電荷，從無限遠(yuǎn)處移到電場中的P點(diǎn)，需克服電場力做功2.010-6J，q1在P點(diǎn)受到的電場力是2.010-5N，方向向右，那么P點(diǎn)場強(qiáng)大小是_______ _____，方向向_________，P點(diǎn)的電勢是_________；若在P點(diǎn)改放一個(gè)帶電荷量q2=-2.010-8C的點(diǎn)電荷，那么P點(diǎn)的場強(qiáng)大小是________，方向向______，P點(diǎn)的電勢是________思路分析：Ep== N/C=2 000 N/C,方向向右，φp=Up∞== V=200 V,改變電荷q2后，Ep=2 000 N/C，方向向右；φp=200 V. 答案：2 000 N/C 右 200 V 2 000 N/C 右 200 V8.在電場中一個(gè)電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功30 eV，已知B點(diǎn)的電勢為110 V，求A點(diǎn)的電勢φa. 解：由電場力做功W=qU，AB兩點(diǎn)之間的電勢差的大小U=W/q=30 eV/e=30 V.電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功，它的電勢能減小.由于負(fù)電荷在電勢越高的地方電勢能減小，所以φA＜φB. 即：φB-φA=30 V φA=φB-30 V=110 V-30 V=80 V. 9.如圖13-5-8所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，電荷量為-q的有孔球從桿上的A點(diǎn)無初速下滑，已知q≤Q，=h.小球滑到B點(diǎn)時(shí)速大小為.求： 圖13-5-8 （1）小球由A到B的過程中電場力做的功； （2）已知Ub=Uc，求A、C兩點(diǎn)間的電勢差. 解：（1）點(diǎn)電荷Q的電場是非勻強(qiáng)電場，帶電小球由A向B運(yùn)動(dòng)的過程中，受到電場力和重力作用，而電場力和重力做功均具有共同的特點(diǎn)：與路徑無關(guān).根據(jù)動(dòng)能定理， 有WG+WE=mvB2 電場力做功為WE=mvB2-WG=m()2-mgh=mgh. （2）C點(diǎn)和B點(diǎn)電勢相等，所以根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系，有WE=qU，A、C兩點(diǎn)電勢差為UAC=UAB===-.