2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 電勢能和電勢 電勢差課時作業(yè) 新人教版選修3-1.doc

2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 電勢能和電勢 電勢差課時作業(yè) 新人教版選修3-1第1題圖1如圖勻強(qiáng)電場，A、B為兩個等勢面三個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面B；b的初速方向沿等勢面A；c的初速方向與a相反一段時間后，三個小球先后通過等勢面B，三個小球始終在此電場中運(yùn)動，不計重力，正確的是() A等勢面A的電勢低于等勢面B的電勢 Ba、c兩小球通過等勢面B時的速度相同 C開始運(yùn)動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同 D開始運(yùn)動后的任一時刻，三個小球之間的距離總是相等2圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)可以判定()第2題圖 AM點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢 BM點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn) 的電勢 C粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力 D粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力3如圖A、B為某電場中一條直線上的兩個點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下運(yùn)動一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示從A到B過程中，下列說法正確的是()甲乙第3題圖 A電場力對電荷一直做正功 B電勢一直升高 C電荷所受電場力先減小后增大 D電荷所受電場力先增大后減小4如圖所示，實(shí)線是某電場中的電場線，虛線是一個帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，若帶電粒子是從a處運(yùn)動到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處電勢能大 Cb處電勢高于a處電勢 D帶電粒子在b處速度大第5題圖5三個點(diǎn)電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)處的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，電勢分別為a、b，則() AEa>Eb，a>b BEa<Eb，a<b CEa>Eb，a<b DEa<Eb，a>b6一正電荷在電場中僅受電場力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，速度隨時間變化的圖象如圖所示，tA、tB分別對應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)的時刻，則下列說法中正確的是()第6題圖 AA處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng) BA處的電勢一定低于B處的電勢 C電荷在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能 D從A到B的過程中，電場力對電荷做正功7如圖所示，在等量異種電荷形成的電場中，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)下列說法中正確的是()第7題圖 AA點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度且兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向不同 BB、D兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度及電勢均相同 C一電子由B點(diǎn)沿BCD路徑移至D點(diǎn)，電勢能先減小后增大 D一質(zhì)子由C點(diǎn)沿COA路徑移至A點(diǎn)，電場力對其先做負(fù)功后做正功8一個電量為106C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力要做功2106J，從C點(diǎn)移到D要克服電場力做功7106J，若已知C點(diǎn)比B點(diǎn)電勢高3V，且A、B、C、D四點(diǎn)在同一條電場線上，則下列圖中正確的是() A B C D9如圖中虛線表示等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等，有一帶正電的小球在電場中運(yùn)動，實(shí)線表示該小球的運(yùn)動軌跡小球在a點(diǎn)的動能等于20eV，運(yùn)動到b點(diǎn)時的動能等于2eV.若取c點(diǎn)為零勢點(diǎn)，則當(dāng)這個帶電小球的電勢能等于6eV時(不計重力和空氣阻力)，它的動能等于()第9題圖 A16eV B14eV C6eV D4eV10有一帶電量q3106C的點(diǎn)電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，克服電場力做功6104J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功9104J.問：(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？(2)如以B點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，則A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少？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，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)動到B點(diǎn)時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)動到B點(diǎn)時加速度的大??；(2)B和A兩點(diǎn)間的電勢差(用Q和L表示)第11題圖12把一個電荷量為q5109C的正電荷從距電場無窮遠(yuǎn)處移到電場中M點(diǎn)，電荷克服電場力做功WM6.0103J，如果把該點(diǎn)電荷從距電場無窮遠(yuǎn)處移到電場中N點(diǎn)，電荷克服電場力做功WN3.6103J，已知點(diǎn)電荷質(zhì)量是3.0109kg，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，求： (1)M、N點(diǎn)的電勢是多少？(2)M、N點(diǎn)的電勢差是多少？把該點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場力做功是多少？(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？課時作業(yè)(二十四)電勢能和電勢電勢差1.B【解析】 因a、b、c三個小球帶正電荷，故勻強(qiáng)電場方向由AB，A電勢高于B.A錯；由能量守恒知，abc過等勢面時三個小球有mvmv2qv，則過等勢面B時vtavtbvtc，因?yàn)閍、b兩球過等勢面B時方向一致，故a、c兩球速度相同，B對；開始運(yùn)動后a球做勻加速直線運(yùn)動，b球做類平拋運(yùn)動兩小球在相同時間內(nèi)垂直于等勢面方向位移不等，C錯；開運(yùn)動后，a、b、c三球之間的距離一直在逐漸增大，D錯，故選B.2.AD【解析】 因?yàn)榱Ｗ又皇茈妶隽ψ饔?，故可知電勢能降低，由圖可知粒子帶正電，故電勢M大于N，A對，B錯；由電場線分布疏密可知在M點(diǎn)受到的電場小于N點(diǎn)的，C錯，D對，選AD.3.C【解析】 由于Epq先減小后增大，故電場力先做正功后做負(fù)功電勢先降低后增高，故A、B錯由于只受電場力，所以E動Fx，E動增加量為電勢能減少量，由題意得Epax2bxc，所以Faxb(E，a，b，c為常數(shù))當(dāng)0<x<時，為減函數(shù)，當(dāng)x>時，為增函數(shù)，故選C.4.B【解析】 b處電場線密，故在b點(diǎn)的加速度大，故A錯由于粒子帶負(fù)電，據(jù)a到b的運(yùn)動軌跡，可判定粒子從a到b為減速至零再加速返回，所以a到b處電場力做負(fù)功，電勢能增大，故B對，電場線從a指向b，故a>b，C錯，粒子在b處速度最小，故D錯，故選B.5.C【解析】 E很顯然ra<rb.所以Ea>Eb，B錯，D錯；根據(jù)沿著電場線電勢降低，很顯然a點(diǎn)距離負(fù)電荷更近，故從b到a電勢降低，所以a<b，A錯，C對，故選C.6.B【解析】 從tA到tB，此正電荷的速度減小，所以電場力對電荷做負(fù)功，電勢能增加，所以電荷在A處的電勢能一定小于在B處的電勢能，即EA<EB；即：qA<qB即A<B.據(jù)電荷的速度變化，只要電荷的初速與電場力的方向相反即可，所以不能說A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)，故A、C、D錯誤，故選B.7.B【解析】 由等量異種電荷形成電場可知，A與B點(diǎn)電場線方向都指向左，電場強(qiáng)度方向相同，A錯；B與D在等勢面上，且關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線對稱，故B對；電子由BCD移至D點(diǎn)，電勢能先增大后減小，C錯；質(zhì)子由CDA移至A點(diǎn)，電場力先做負(fù)功后做正功，D錯，選B.8.A【解析】 負(fù)電荷從AB，電場力做功，UAB2V，BA，從CD電場力做負(fù)功，UCD7V，CD，題中UCB3V，則CBAD，選項(xiàng)A正確9.B【解析】 從a到b由動能定理可知，電場力做功Wab18eV，則從a到b電勢能增加量Eab18eV，由等勢面特點(diǎn)及c點(diǎn)為零勢點(diǎn)可知：a點(diǎn)電勢能Ea12eV，又由動能和電勢能之和不變可判斷B正確10.(1)UAB200VUBC300VUCA100V(2)A200VC300VEpA6104JEpC9104J【解析】 (1)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)克服電場力做功，即電場力做負(fù)功WAB6104J，UABV200V，UBCV300V，UCAUCBUBAUBC(UAB)300V200V100V.(2)若B0V，由UABAB，得AUAB200V，由UBCBC，得CBUBC0(300)V300V.電荷在A點(diǎn)的電勢能EpAqA3106200J6104J，電荷在C點(diǎn)的電勢能EpCqC3106300J9104J.11.(1)(2)【解析】 帶電小球在A點(diǎn)是由牛頓第二定律得mg sin30kmaA，在B點(diǎn)時由牛頓第二定律得kmg sin30maB，把a(bǔ)A代入得aB.(2)由(1)可得kmg，從A運(yùn)動到B由動能定理可得mg sin30qUAB0，由以上兩式得UAB，所以UAB.12.(1)1.2106V7.2105V(2)4.8105V2.4103J(3)2000m/s【解析】 (1)由題意可知，若將該電荷從M點(diǎn)和N點(diǎn)分別移到無窮遠(yuǎn)，電場力應(yīng)做正功，其值分別等于WM和WN.設(shè)A點(diǎn)為無窮遠(yuǎn)處，A0，則： UMAV1.2106V UNAV7.2105V所以M1.2106V, N7.2105V(2)M、N兩點(diǎn)電勢差UMNMN4.8105V點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N，電場力做功WqUMN51094.8105J2.4103J電場力做正功(3)由動能定理： qUMAmv2所以vm/s2000m/s.