（山東省專用）2018-2019學年高中物理 第一章 靜電場 課時跟蹤檢測（五）電勢差（含解析）新人教版選修3-1.doc

課時跟蹤檢測（五）電勢差1多選關于電勢差UAB和電勢A、B的理解，正確的是()AUAB表示B點相對于A點的電勢差，即UABBABUAB和UBA是不同的，它們有關系UABUBACA、B都可以有正、負，所以電勢是矢量D電勢零點的規(guī)定是任意的，但人們通常規(guī)定大地或無窮遠處為電勢零點解析：選BDUAB表示A點相對于B點的電勢差，UABAB，A錯；UBA表示B點相對于A點的電勢差，UBABA，故UABUBA，B對；電勢是標量，正負號是相對于零電勢點而言的，正號表示高于零電勢點，負號表示低于零電勢點，C錯；零電勢點理論上是可以任意選取的，但通常取無窮遠處或大地為零電勢點，D對。2關于電勢差的下列說法中，正確的是()A電勢差與電勢一樣，是相對量，與零電勢點的選取有關B電勢差是一個標量，沒有正值和負值之分C由于靜電力做功跟移動電荷的路徑無關，所以電勢差也跟移動電荷的路徑無關，只跟這兩點的位置有關DA、B兩點的電勢差是恒定的，不隨零電勢點的改變而改變，所以UABUBA解析：選C電勢差與零電勢點的選取無關，與移動電荷的路徑也無關，只跟這兩點的位置有關，選項A錯誤，C正確；電勢差是標量，但有正、負值之分，且UABUBA，選項B、D錯誤。3多選空間存在勻強電場，有一電荷量為q(q0)、質量為m的粒子從O點以速率v0射入電場，運動到A點時速率為2v0?，F(xiàn)有另一電荷量為q、質量為m的粒子以速率2v0仍從O點射入該電場，運動到B點時速率為3v0。若忽略重力的影響，則()A在O、A、B三點中，B點電勢最高B在O、A、B三點中，A點電勢最高CO、A間的電勢差比B、O間的電勢差大DO、A間的電勢差比B、A間的電勢差小解析：選AD 由動能定理可得：UOAqm(2v0)2mv02，UOB(q)m(3v0)2m(2v0)2，可解得：UOA，UOB，可見B、O間的電勢差比O、A間的電勢差大，在O、A、B三點中，B點電勢最高，A、D正確。4如圖所示，A、B是電場線上的兩點，將一點電荷q從A點移動到B點，靜電力做功W，且知A、B間的距離為d，下列說法中正確的是()A由公式WqU可得，A、B兩點間的電勢差為B由公式WEqd可得，A點的電場強度為EC由公式WEqd可得，B點的電場強度為EDA點的電勢為解析：選A由WqU知UAB，所以選項A正確；由于不知該電場是不是勻強電場，靜電力可能不為恒力，所以選項B、C錯誤；題中沒有指明零電勢點，所以選項D錯誤。5如圖所示，實線為電場線，虛線為等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等。一個正電荷在等勢面L3處的動能為20 J，運動到等勢面L1處的動能為0；現(xiàn)取L2為零電勢參考平面，則當此電荷的電勢能為4 J時，它的動能為(不計重力及空氣阻力)()A16 JB10 JC6 JD4 J解析：選C正電荷在電場中只受靜電力的作用，在L3等勢面時動能為20 J，運動到L1等勢面時動能為0，則運動到L2等勢面時其動能一定是10 J，此時電勢能為0，則此正電荷的動能和電勢能總和為10 J。當它的電勢能為4 J時，動能為6 J，故選項C正確。6多選在兩個等量同種點電荷的連線上，有與連線中點O等距的兩點a、b，如圖所示，則下列判斷正確的是()Aa、b兩點的電勢相同Ba、b兩點的場強相同Ca、O兩點間與b、O兩點間的電勢差相同D同一電荷放在a、b兩點的電勢能相同解析：選ACD將電荷從O移到a或b電場力做功相等，則a、O兩點間與b、O兩點間的電勢差相同，所以a、b兩點的電勢相等，故A、C正確；根據點電荷的場強疊加，知a、b兩點的場強大小相等，方向相反，所以場強不同，故B錯誤；a、b兩點的電勢相等，根據Epq，同一電荷在a、b兩點的電勢能相同，故D正確。7多選如圖所示，帶箭頭的實線為電場線，虛線為等勢線，且ABBC，電場中的A、B、C三點的場強分別為EA、EB、EC，電勢分別為A、B、C，AB、BC間的電勢差分別為UAB、UBC，則下列關系中正確的有()AABCBECEBEACUABUBCDUABUBC解析：選ABCA、B、C三點處在一根電場線上，沿著電場線的方向電勢降低，故ABC，A對；由電場線的疏密程度可看出電場強度的大小關系，故ECEBEA，B對；電場線密集的地方電勢降落較快，故UBCUAB，C對，D錯。8多選某靜電場等勢面如圖中虛線所示，則()AB點的場強比A點的大BA點的電勢比C點的高C將電荷從A點移到B點電場力不做功D負電荷在C點的電勢能小于零解析：選ABCB點的等勢面比A點的等勢面密，則B點的場強比A點的大，故A正確；A點的電勢為0，C點的電勢為5 V, A點的電勢比C點的高，故B正確；A點的電勢與B點的電勢相等，將電荷從A點移到B點電場力不做功，故C正確；C點的電勢小于零，負電荷在C點的電勢能大于零，故D錯誤。9A、B為等量異種電荷，圖中水平虛線為A、B連線的中垂線。現(xiàn)將另兩個等量異種試探電荷a、b用如圖所示絕緣桿連接后從離A、B無窮遠處平移到A、B的連線上，平移過程中兩試探電荷位置始終關于中垂線對稱。若規(guī)定離A、B無窮遠處電勢為零，則下列說法正確的是()Aa、b運動路徑上各點電勢不斷降低Ba、b整體在AB連線處具有的電勢能為0Ca、b兩個試探電荷一起移動過程中電勢能都增大Da、b兩個試探電荷一起移動過程受到的電場力始終大小相等方向相同解析：選Ca和b在運動過程中要克服電場力做功，電勢能都增加，a運動路徑上各點電勢不斷升高，b運動路徑上各點電勢不斷降低，故a、b兩試探電荷在運動過程中電勢能都增大，選項A、B錯誤，選項C正確；a、b兩個試探電荷在AB連線處受到的電場力大小相等、方向相反，選項D錯誤。10如圖所示，在a點由靜止釋放一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子，粒子到達b點時速度恰好為零，設ab所在的電場線豎直向下，a、b間的高度差為h，則下列結論錯誤的是()A帶電粒子帶負電Ba、b兩點間的電勢差UabCb點場強大于a點場強Da點場強大于b點場強解析：選D帶電粒子由a到b的過程中，重力做正功，而動能沒有增加，說明靜電力做負功。根據動能定理有mghqUab0，解得a、b兩點間電勢差為Uab。因為a點電勢高于b點電勢，Uab0，所以粒子帶負電，選項A、B的結論皆正確。帶電粒子由a運動到b的過程中，在重力和靜電力共同作用下，先加速運動后減速運動，因為重力為恒力，所以靜電力為變力，且靜電力越來越大，由此可見b點場強大于a點場強，選項C正確，D錯誤。11如圖所示的勻強電場中，有a、b、c三點，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿電場方向，bc與電場方向成60角，一電荷量為q4108 C的正電荷從a點移到b點電場力做的功為W11.2107 J。求：(1)勻強電場的場強E；(2)電荷從b點移到c點，電場力做的功W2；(3)a、c兩點間的電勢差Uac。解析：(1)根據題設條件有W1qEdab所以E N/C60 N/C。(2)b、c兩點沿場強方向的距離為dbccos 60，則W2qEdbccos 604108600.12 J1.44107 J。(3)電荷從a點移到c點電場力做的功WW1W2又WqUac故UacV6.6 V。答案：(1)60 N/C(2)1.44107 J(3)6.6 V12.如圖所示，Q為固定的正點電荷，A、B兩點在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將一帶電小球從A點由靜止釋放，運動到B點時速度正好又變?yōu)榱?。若此電荷在A點處的加速度大小為g，試求：(1)此電荷在B點處的加速度；(2)A、B兩點間的電勢差(用Q和h表示)。解析：(1)這一小球必帶正電，設其電荷量為q，由牛頓第二定律，在A點時，有mgmg，在B點時，有mgmaB，解得aB3g，方向豎直向上。(2)從A到B的過程中，由動能定理mg(h0.25h)qUAB0，得UAB。答案：(1)3g方向豎直向上(2)