内容正文:
(2)根摇手新关系式仔号-官·man0=管n0
将实脸数据绘圈后,能线性椒合出一条直线,故纵坐标应该
为tan8我者mtan0:
1
根器图像求出直线的钟率为k,则=
成k=
可得E=成E=是
(3)第1组的实验装置更合适,理由是靠近极板中心处的电
场可视为匀强电场,城板边壤的电场分布不均匀。
13.(1)45N/C方向与由a指向b的方向相同
(2)7.2×104N
解析:(1)两带电小球在
,点的电场强度方向,
如图所示,
a,b两电荷在e点的场
强分别为民=号
96N/C,E。=k=
27N/C
由几何关系,有E=E十E
解得E=45N/C
方向与由4指向b的方向相同
(2)小球在点受到的库仑力的大小F=9E=7.2X
104N。
14.(1)5×10·C(2)1.5N
解析:(1)读小琼A的电荷量为qA,根据库仑定律可知小球
B所受静电力的大小为F=k99
①
由题意,刚驿放小球B的瞬间,在沿细线方向根据平衡条件
有F=mBgC0560°②
联主①②解得4、=5X10*C③
(2)设小球B经过最低点时的速度大小为卫,细线的拉力大
小为T。小球B从被释放到经过最低点的过程中根据机械
能守恒定律有msgk1一c0s60)=豆ms国
在最低点处根据牛顿第二定律有T十F一mg=mm工
联主②①⑤解得T=1.5N
15.(1)1×10N/C(2)18
解析:(1)对小球,由平衡条件得gE=mg tan30
代入数据解得E=R1an305X10X10×
10-
3N/C=
1×10N/C
(2)剪断细线后小球做初地度为0的匀加地直线运动,由牛
领第二定律得g
c0s30=m
代入数据解得,小球的加建度4=20,尽
m/s
速度方向为与竖直方向夹角为30°针向右下,根据几何关
系,小球落地点到定点O的矩寿为L物0日
那么线突然剪斯后,小球的拉移为5=L一L-105m
3
張据位移与时间公式;=
2at',
10W3
2×
3
尉有1=
s=1 s.
20V3
3
周周测物理
必修第三册RJ
周测3电势能和电势电势差
1,C解析:沿电扬线方向屯势降落,闲此华,>仰>甲,故C正
确,D错误:电场强度分布清况不清楚,因此不能判断炉。
9与P一9间的大小关系,故A,B错误。故速C,
2,C解析:把点电荷从A点移动到B点,克服电场力做功
6×10J,根据电扬力微力与电势能变化量之间的关系
△E,=WA=-(一6×10°J)=6X10°J
可知该电荷的电势能增加了6×10」:由于不知道B,点的电
势,所以不能确定该电荷在B点具有的电势能。故选C
3,C解析:A,B,C三,点处在一根电场线上·沿着电场线的方
向电势降落,故乎>g>,故A错误:电场线越密集场强
越大,由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为
E:>En>E1,故B错误:电场线密集的地方相等距离时电
势降落较多,故U>U始,故C正痛:正电荷在高电势点的
电势能较大,别某正电荷电势能E>E>E,故D错误。
故达C
4.C解析:沿电场线方向电势降低,且同一等势面上电势相
等,可知炉<甲,故A错误:电场线越密袋的地方,场强越
大,由图可知E>E,故B错误:报据E,=g,可知正电荷
在电势高的地方电势能大,故正电荷在A点的电势能小于
在B点的电势施,故C正确:电子带负电,电子在A点的受
力方向与电场线方向相反,故D错误。故珐C。
5,A解析:带电粒子沿轨途的初线方向为速度方向,其所受
的电场力方向指向轨症四侧,由此可知粒子的速度方向与电
场力方向成锐角,且速度方向上的电场强度逐新增大,鞋子
做加地度逐渐增大的加造运动,A正确:故选A。
6,B解析:在M,N两,点的等量异种点电荷连线的中垂面是
等势面,故,b,O三,点的电势相等,C错误:根据等量异种
电荷的电场线分布情况可得,在两电荷连线上中点)场强
最大,且在中垂面上离O点越远,场强越小,中垂面上各,点
的场强方向均平行于异种电荷连战指向负电荷,则在题日所
给的图中,O点场强最大+,b两点场强方向相同,:点的场
强大小小于b点的场强大小,B正确,AD错误:故达B。
7,C解析:根据电势公式知=k
Q
代入得2=日
Pn ra
根据场强公式知E=k手
Q
EA_re'
代入得E
E
时可知=。故话C
n
8.B解析:由带电鞋子在电场中运动规律知,带电粒子沿着电
场线方向电势逐新辟低,逆着电场线方向电势逐渐升高,正
电荷浴着电场战方向微正功,电势能逐渐减小,负电蒋逆着
电场线方向数正功,电势能逐渐减小,A错溪,B正骑;
带正电粒予在电场中仪受静电力作用,则有△E=一F。△x
可知E,x图像的切线钟率绝对值表示电场力大小,根据题
图可知,带电粗子受到的电场力逐清减小,则电场强度随位
移变化逐渐减小,C错误:
根据动能定理可得E,=F。△r
可知E,-x图像的初线斜率表示电场力,由于电场力逐渐域
小,剃E,x图像的切线叶率逐渐减小,D错误:故速B.
9,AD解析:从a到b,根搭动能定理可知电场力做功为零,ab
必定是一条等势线,结合轨硅必发向左弯曲可知电场力方向
垂直ab向左,又粒子龄正电,所以电场方向垂直山向左,故
A正确:
狠据对称性可知在b,点的速度方向与直战的夹角
0:=01=30
故B错误:
从日到b,当垂直b方向的速度变为零时,速度最小,最小连
度为
ya=ve0s8,-之
数C错误:
沿ab方向
L=c0s81·(
垂直ab方向
联立解得
E=Bmv
2gL
故D正确
故速AD
10,AD解析:右图为等量异种电荷的电场
线,从A到B电场线密度增大,电场强
度增大,试探电荷受到的电场力增大,
AB为等势线,试探电荷的电势能不变,
A正确,B错误;
从B到C电场线密度增大,电场强度增
大,试探电背受到的电场力增大,电势
高,试探电荷为正电荷,电势能增大,C
错误,D正确。故达AD。
11,B汇解析:根据点电荷的电势分布情况
9=kQ
可知M点和N点到点电荷的距离相等,则华M=
根据电场力微功为W=gU
小球从M点到N点电场力做功为零,别小球在M点和N
点的机城能相等,N,点的重力势能小于M点的重力势能,
则N,点的动能大于M点的动能,即N,点的速度大于M,点
的速度,故A错误,C正确:
根搭E,=g
其中炉x>亨即
小球带负电,所以E,>EN
故B正确:
从M点运动到N点的过程中,电场力先做正功后做负功,
故D错误。故选BC。
12.(1)负功-0.1J(25×10V-5000V
解析:(1)根据题意可知,由于负电荷由A点移到B点,电
势能增加了0,1J,由功能关系可知,电场力做负功,微功
为一0.1J
(2)根据题意,由公式U-W业可得,A,B两点同的电势
-0.1
差为Uu=-2X10V=5X10V
视定A点电势为0,U=5000V=94一Pm=0一9m
=5000V
则m=-5000V。
13.(1)1.2×10J-600V(2)-600V-200V
解析:(1)若将该点电荷从M板附近移到N板,电扬力微功
为W=W十WN=-8×101-4×101J=-1.2X
10-3J
故将镇点电荷从M板附近移到N板,电荷的电势能变化
1.2×10J,M,N两板的电势差为
w==22,。19V=600y
4
(2)N板接地,振据Uw=PM一乎=PM
M板的电势PM=一600V
A点与N板阿的电势差为UAN=
W=二4X102
9
2X10V
=-200V
且UN=Pa一华
A点的电势为91=一200V。
14.1)6&(2)
20
解析:(1)小球在A点受到的库仑力为F=大(2L
Q女
小球在A点根据中颜第二定律可得mg sin30°一F
=a1=m·管
小球在B点安到的串仑力为F。=器
小球在B点根据牛顿第二定律可得Fs一ng sin30■mas
联立解得小球适动到B点时的加速度大小为“台=方g
(2)小娘从A到B过程,根搭动能定理可得mgLsin30°十
gUn=0
解得Us=
加gL
2g
则B和A两点网的电势差为三一-U=”2。
周测4电势差与电场强度的关系
电容器的电容
1,D解析:由等势面分布图可以确定这图为两等量异种点电
荷电场的等势线分布图,两点电荷连线垂直平分线上电势处
处为0,点电势也为0,A错误:根描电势能公式E,=9,电
子带负电,电势越低的地方电势能反而格大,由到c电势
降低,电势能变大,B错误:根播电场力做功公式W=U,质
子带正电,U<0,可知电场力微负功,C错误:等差等势面
相邻等势面网的电势益都相等,根括公式£=号可知等势面
间距越小,越密的地方场强越大,D正确。故送D。
2,C解析:得电荷量9=十1.6×10C的电荷从A移动到
C的过程中,电势能减少了2.56×10J,则电场力数正功,
电场力向右,故点电荷Q带正电,故A错误:
C,D两点的电场强度大小相等,方向不同,故B错误:
点电荷Q带正电,则A点的电势高于D点的电势,根襟
E。=gg可知,负电荷在A点的电停能小于在D点的电势
能,故C正确:
服辐电势能的公式有g4=上=16V
,点电荷的电场不是匀强电场,AB间的电场强度大于BC间
的电场强度,周此由U=Ed可知U山>U
甲华1一华a>华厂
尉中点B的电势不等于8V,故D错误:数选C,
3,D解析:A点和C点电势相等,故AC为一条等势线,又电
场线与等势线垂直,所以电场方向垂直于AC,且指向B,故
UAs
、AB督裙:电场强度的大小为E=C那=名X
102V/m=300V/m,故C错误:在等势线上移动电荷时电扬
力不微功,所以电子从A底移动到C,点时,电场力微功为
家,故D正确。故远D。
U
4.D解析:根据E=
d
_U地=50EV/m
可得E,=d
方向浴y釉负方向。
E.-Uas-50
答案全解全析周测3电势能和电势
电势差
(时闻,0分钟分佳,100分)
一,单选是{本恩共8小厘,每题5分,其计0分)
L,如图所示山是一条电场线上的三个点,b点是的中点,三点电势分别为争,下到
说法正端的是
年06→8
人一中一定窄于平:一鸭
且9一…定小于种一单
C二单,一一定为正值
D9一年,一定为负值
2.在电场中,把点电有从A点移动到B点,克眼电场力做功6×0J,下列说法正裤的局()
A.该电膏在B点具有的电势能为日×10)
(该电背在B点具有的电势能为一B×10】
C该电荷的电势能增加了6×」
山.该电而的电势黄减少了G×10」
3.如图断示,实线为电场线,求线为等势线,且AB一BC,电场中的A,B,C三点的电场强度分别
为E,E,B,电势分为学⅓r,AB.C可的电势整分刚为CwUm,期下到关系中正
确的有
邻
厚a<<
BE<E。<E,
C.Ua<U
D某正电肯电经能E,E<E
4,知图所示,带曾头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电肠的等势面。A,B
为电场中两点,下刘说法中正魂的是
A.a
且E,E
正电曾在A点的电势能小于在出点的电势能
,电子在A点的受力方向与电场线方向相口
五,如图质示是一种电子显微镜的电畅分布,实线为电畅线,一带电散子仪在电场力作用下的釉迹如
图中盟线所示,则该带电较子由:点运动判5点的速率时间(()图修可电正瑞的是
溪人
,如图衡示,在M,N两点分料成定正,鱼真电赏,再电构的胞周量相
亨,MN连浅的中点为,与N连线看直的中麻面上雅在两个以O
点为国心的同心情:两时上分别有a6两点,并且a.0三点共线:会
附下列说法正确的是
A:,6再点的场强大小可能相薯
B:、6两点的场强方到一定相闻
二:点的电势高于各点的电梦
D,2少O三点中,口点的场置最大,点的电势最低
7在一正点地稼形成的电场中,A,B肖点的电势分别为影·电崎强座的大小分场为E,E:
若以无穷运经的电号为0,别场藏电有(电背量为Q)距将为r的点的电易为g一9期《)
A.EA E.
“E
B.FaE.
b'5
E
C.
“E
ga E
8.一带正电粒子在电场中仅受静电力作州,做打速度为零的直线运尚,取该直线为¥帕,越的点O
为坐标篡点,其电势能E,与位移x的关菜如所尽,电场的电势用华表示,电场强度用E表
示:粒子的动能用E,表示,则国个透项中合理的是
二、多选题(本题共3小题,每整6分,共计18分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,错选的
得0分)
。如图所示,在平行干纸崔的?函电场中,一质量为辉,曹电量为十g的粮千仅在电场力
作用下先后以同样大小的喜度经过同一条直线上的4.6两点,在点的速度方向与、马
直线的夹角8,一0,山A再点问的臣离为L。下列说法正确的是
A电场强度垂直个所在的直线向左
民在点的速度方向与直线的光角品:=0
《从年到务西动的过程的中最小速度为号
:电好强度的大小为
10,等量异种点电背+Q、一Q分划风定在M、N两点,4点为两电有查线中事
+Q:ar
线上的点,B点为两电面连线的中点,C点为两电爵连线上的另一底。把
带正电的试探电荷沿A甘连线自A移动到B,再语C连线自B移动到
C,下列说法正确的是
试探电传从4到B的运雨过程中受到的电场力增大
Q+N
B试探电荷从A到B的运动过程中电势能增大
C试煤电传从B到C的适动过程中受到的电场力藏小
D.试探电而从B到C的运动过程中电势衡增大
周渊3电孕能和电》电界差
1,期图所示,在)点处周定个正庭电剪:阁中虚线是以)点为图心的用周,从P
点出靡止释较一个管负电的小球,小球配在重力和该点电背电场力作用下在盟
直崔内运动,其一段轨迹如图所示,M,N是轨连与调煤的交点,OP(,用
0+
小球
A.小球在「点的速度等于在N点的凌度
以在P点的电势能大于在N点的电势能
C.在M点的机域能等于在V点的机械能
山,从M点话动到X点的过程中,电场力始逢不敏功
选择露答置栏
是号
1
3
4
67801011
三,非选择题本驱共8小题,其计42分)
12,10分)在强电场中,将一电背量为2×10C的员电而由A点移到君点.其电势能增加了
0,1J,已知A,!两点同距为2心m,两点连线与电场方向成60角,如图所示,同:
《1)在电背由A移到B的过程中,静电力做了正功还是角功,做了多少功?
《2A,出两点的电势差为多少?若脱定A应电势为0,集B点电骑为多少?
州风测物理必锋第运帮」
13,14分)如所衡示,在平行金属带电极藏MN的电桥中,若筹电量为2×0C的正点电传从A
点移到M板,电场力模功8×册J:若把诚点电商从A点移刊N板,电场力做功为一《10人.
期
1》若弊该点电背从M板附近移到N板,电背的电势能变化多夕yM.N两板的电势差U等
干多少1
(2)M板的电势年u和A点的电势年,分拜是多少?
14.(18分》如图所示,一电背量为Q的正点电荷阿定在领角为30的元带沧操别面底军的C点,斜
图上有A,B两点,且A,B和C在列一直线上4和C相鬼为弘,B为C中点。现得一带正
电g,质量为m的小球从A点出静止师放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已短得
电小球在A点处的和渔度大小为写静电力常量为4求:
(1)小球运动到B点时的加违发大小:
(2)B和A两点间的电势差。
c④3r