20xx教科版高中物理選修3-1第一章第5節(jié)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系示波管原理課時(shí)作業(yè)(完整版)
【正文】 Rsin θ ＝－ 10sin θ V， 故 A對(duì) ． 6. 如圖 14所示，在 P板附近有一電子由靜止開始向 Q板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于電子到達(dá) Q板時(shí)的速度，下列說法正確的是 ( ) 圖 14 A．兩板間距離越大，加速的時(shí)間就越長(zhǎng)，獲得的速度就越大 B．兩板間距離越小，加速度就越大，獲得的速度就越大 C．與兩板間距離無關(guān)，僅 與加速電壓有關(guān) D．以上說法均不正確 答案 C 解析 電子由 P到 Q的過程中，靜電力做功，根據(jù)動(dòng)能定理 eU＝ 12mv2，得 v＝ 2eUm ，速度大小與 U有關(guān)，與兩板間距離無關(guān)． 7. a、 b、 c、 d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行．已知 a點(diǎn)的電勢(shì)是 20 V， b點(diǎn)的電勢(shì)是 24 V， d點(diǎn)的電勢(shì)是 4 V，如圖15所示．由此可知， c點(diǎn)的電勢(shì)為 ( ) 圖 15 A． 4 V B． 8 V C． 12 V D． 24 V 答案 B 解析 沿勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直線，電勢(shì)應(yīng)均勻變化，如右圖所示，連接 b、 d 兩點(diǎn)，并將連線五等分，則每一等份的兩端點(diǎn)電勢(shì)差為 4 V，各點(diǎn)電勢(shì)如圖所示，連接 a點(diǎn)與 bd上 20 V的點(diǎn)，連線為一條等勢(shì)線，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線相互平行的規(guī)律，過 c點(diǎn)作等勢(shì)線的平行線，線上所有點(diǎn)電勢(shì)應(yīng)與 c點(diǎn)電勢(shì)相等，用幾何關(guān)系證明得：該線過電勢(shì)為 8 V的點(diǎn)，故 c點(diǎn)的電勢(shì)為 8 V. 8. 如圖 16 所示，有一帶電粒子 貼著 A 板沿水平方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為 U1時(shí)，帶電粒子沿 ① 軌跡從兩板正中間飛出；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為 U2 時(shí)，帶電粒子沿 ② 軌跡落到 B板中間；設(shè)粒子兩次射入電場(chǎng)的水平速度相同，則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為 ( ) 圖 16 A． U1∶ U2＝ 1∶ 8 B． U1∶ U2＝ 1∶ 4 C． U1∶ U2＝ 1∶ 2 D． U1∶ U2＝ 1∶ 1 答案 A 解析 由 y＝ 12at2＝ 12Uqmd － 120176。( Lv0)線．設(shè)交水平位移所在直線于 O點(diǎn)， O到右邊緣距離 x ，則 x＝ ytan θ ＝ ，粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出時(shí)，就好像從極板間的中央 L2處沿直線 射出一樣 (經(jīng)常直接用于計(jì)算中，可簡(jiǎn)化計(jì)算過程 )． 【概念規(guī)律練】 知識(shí)點(diǎn)一 對(duì)公式 U＝ Ed的理解 1．下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系，正確的說法是 ( ) A．任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差，等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積 B．在任何方向上，若兩點(diǎn)間距離相等，則它們之間電勢(shì)差就相等 C．沿著電場(chǎng)線方向，任何相同距離上的電勢(shì)降落必定相等 D．電勢(shì)降落的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 答案 C 解析 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的 關(guān)系 U＝ Ed中的 d是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離，并不是兩點(diǎn)間的距離， A 錯(cuò)．兩點(diǎn)距離相等，兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離不一定相等， B 錯(cuò)．由 U＝ Ed＝ ELcos α ，可知 C正確． 點(diǎn)評(píng) 公式 U＝ Ed中 d可理解為電場(chǎng)中兩點(diǎn)等勢(shì)面之間的垂直距離，由此可得出一個(gè)結(jié)論：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩長(zhǎng)度相等且相互平行的線段的端點(diǎn)間的電勢(shì)差相等． 2．如圖 4 實(shí)線為某電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，已知 c 為線段 ab 的中點(diǎn)，過 a、 b的等勢(shì)線的電勢(shì)分別為 30 V和 10 V．則 c點(diǎn)的電勢(shì) ( ) 圖 4 A． φ c＝ 20 V B． φ c20 V C． φ c20 V D． φ c的范圍無法確定 答案 C 解析 若該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則 C點(diǎn)電勢(shì)應(yīng)為 20 V，但該電場(chǎng) ac段的場(chǎng)強(qiáng)大，所以相同距離上的電勢(shì)差也大，即 ac段電勢(shì)降落的多，所以 φ c20 V， C正確． 點(diǎn)評(píng) 對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)，用公式 E＝ Ud可以定性分析某些問題．例如等差等勢(shì)面 E 越大時(shí)， d越?。虼丝梢詳喽?，等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度也越大． 知識(shí)點(diǎn)二 利用 U＝ Ed計(jì)算電勢(shì)差 3. 如圖 5所示， A、 B兩點(diǎn)相距 10 cm， E＝ 100 V/m， AB與電場(chǎng)線方向的夾角 θ ＝ 120
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