20xx秋高中物理第一章靜電場(chǎng)4電勢(shì)能電勢(shì)與電勢(shì)差導(dǎo)學(xué)案教科版選修-資料下載頁(yè)
2025-06-07 13:31本頁(yè)面
【正文】 屬球表面的電勢(shì)處處相等，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則( )圖2，電場(chǎng)力做負(fù)功答案 C解析 a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn)，；電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，故B錯(cuò)誤；電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小，即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小，故C正確；正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)大，則把帶正電的電荷q從電勢(shì)能大的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能小的b點(diǎn)，.，虛線a、b和c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為φa、φb和φc，且φa＞φb＞，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中KLMN所示，可知( )圖3，電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減少答案 AC10－8C的電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，10－3J，那么( )、105V、10－10V、10－8C的電荷，10－3J的功、10－7C的電荷，10－17J的功答案 AC解析 A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB＝＝V＝，B錯(cuò)誤；在A、10－8C的電荷時(shí)，A、′＝q′UAB＝10－8105J＝10－3J，故C正確，在A、10－7C的電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功為WAB″＝q″UAB＝10－7105J＝10－2J，故D錯(cuò)誤.，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點(diǎn)是P，、b是兩個(gè)完全相同的帶正電小球(視為點(diǎn)電荷)，b固定在M點(diǎn)，a從N點(diǎn)靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)Q(圖中未畫(huà)出)( )圖4，重力與庫(kù)侖力的合力先增大后減小，速率先增大后減小，電勢(shì)能一直增加，動(dòng)能減少量小于電勢(shì)能增加量答案 BC解析 小球a從N點(diǎn)靜止釋放，過(guò)P點(diǎn)后到Q點(diǎn)速度為零，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有重力和庫(kù)侖力做功，庫(kù)侖力方向與小球a速度方向夾角一直大于90176。，庫(kù)侖力增大，庫(kù)侖力與重力的夾角減小，所以它們的合力一直增大，故A錯(cuò)誤；小球a受力如圖所示，在靠近N點(diǎn)的位置，合力與速度夾角小于90176。，在P點(diǎn)合力與速度夾角大于90176。，所以小球a從N到P的過(guò)程中，速率應(yīng)先增大后減小，故B正確；從N到Q的過(guò)程中，庫(kù)侖力一直做負(fù)功，所以電勢(shì)能一直增加，故C正確；根據(jù)能量守恒可知，P到Q的過(guò)程中，動(dòng)能的減少量等于重力勢(shì)能和電勢(shì)能的增加量之和，故D錯(cuò)誤.二、非選擇題，有A、B、C三點(diǎn)，AB＝5cm，BC＝12cm，其中AB沿電場(chǎng)方向，BC和電場(chǎng)方向成60176。＝410－8C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為W1＝10－：圖5(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小.(2)電荷從B到C，電荷的電勢(shì)能改變多少？答案 (1)60N/C(2)10－7J解析 (1)由W1＝qEAB得，該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E＝＝N/C＝60 N/C(2)電荷從B到C，電場(chǎng)力做功為：W2＝F電BCcos60176。＝qEBCcos60176。＝410－8601210－2＝10－7J所以，10－7J.，三條曲線表示三條等勢(shì)線，其電勢(shì)φC＝0，φA＝φB＝10V，φD＝－30V，將電荷量為q＝10－6C的電荷在該電場(chǎng)中移動(dòng).圖6(1)把這個(gè)電荷從C移到D，靜電力做功多少？(2)把這個(gè)電荷從D移到B再移到A，電勢(shì)能變化多少？答案 (1)10－5J (2)10－5J解析 (1)UCD＝φC－φD＝30VWCD＝qUCD＝10－630J＝10－5J.(2)UDA＝φD－φA＝(－30－10) V＝－40VWDA＝qUDA＝10－6(－40) J＝－10－5J10－5J.＝＋10－8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，10－＝：(1)A、B間的電勢(shì)差；(2)A點(diǎn)的電勢(shì)；(3)q從A到B的電勢(shì)能變化.答案 (1)－60V(2)－40V(3)10－6J解析 (1)從A到B電場(chǎng)力做的功為：WAB＝－10－6JA、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB＝＝V＝－60V，B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì).(2)根據(jù)UAB＝φA－φB得A點(diǎn)的電勢(shì)為：φA＝UAB＋φB＝(－60V)＋20V＝－40V.(3)q從A到B克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能一定增加，ΔEp＝|WAB|＝10－6J.
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