2020-2021学年高中物理 第一章 静电场 5 电势差课时作业新人教版选修3-1

1、2020-2021学年高中物理 第一章 静电场 5 电势差课时作业新人教版选修3-12020-2021学年高中物理 第一章 静电场 5 电势差课时作业新人教版选修3-1年级：姓名：- 7 -电势差一、单项选择题1电荷q在电场中某两点间移动时，静电力做功为w，由此可算出两点间的电势差为u；若让电荷量为2q的电荷在电场中的这两点间移动，则()a静电力做功仍为wb静电力做功为c两点间的电势差仍为ud两点间的电势差为解析：电势与电势差是电场本身的性质，与试探电荷无关，选项c对、d错；由静电力做功的公式wqu可知当电荷量为2q的电荷在两点间移动时，静电力做功为2w，选项a、b错答案：c2电荷量为1.61

2、019 c的带正电的质子在静电场中由a点移到b点，在这过程中，静电力做的功为8.01017 j，则a、b两点间的电势差uab为()a3102 vb5102 vc4102 v d7102 v解析：由公式uab得电势差uab v5102 v，选项b正确答案：b3(2017郑州高二检测)如图所示，a、b、c、d是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1 cm的圆与两坐标轴的交点，已知a、b、c三点的电势分别为a12 v、b2 v、c2 v，由此可得d点的电势为()a4 v b8 vc6 v d9 v解析：由题意知，电场为匀强电场，根据ued可知，在同一方向上相同距离间电势差相同，由图知，abdc且相

3、互平行，所以uabudc，abdc，代入解得：d8 v，故b正确；a、c、d错误答案：b4.如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26 ev和5 ev.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为8 ev时，它的动能应为()a8 ev b13 evc20 ev d34 ev解析：由图可判断b点电势高于a点电势，设各等势面间电势差为u，则由能量守恒，2uq26 evuq5 ev，所以uq7 ev，所以，点电荷能量为7 ev5 ev12 ev，所以，当电势能为8 ev时，动能

4、为12 ev(8 ev)20 ev.答案：c5(2017无锡高二检测)如图所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处a、b、c、d为正方形四个边的中点，o为正方形的中心，下列说法中正确的是()aa、b、c、d四个点的电场强度相同bo点电场强度等于零c将一带正电的试探电荷匀速从b点沿直线移动到d点，电场力做功为零d将一带正电的试探电荷匀速从a点沿直线移动到c点，试探电荷具有的电势能增大解析：由点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知，a、b、c、d四个点的电场强度不相同，o点电场强度不等于零，选项a、b错误；由于b、d两点等电势，将一带正电的试探电荷匀速从b点沿直线移动到d点，电场力做功为零，

5、选项c正确；由于a点电势高于c点，将一带正电的试探电荷匀速从a点沿直线移动到c点，试探电荷具有的电势能减小，选项d错误答案：c二、多项选择题6下列关于电场的描述，正确的是()a电场中某点电势的大小、正负与零电势点的选取有关b电场中某两点间的电势差与零电势点的选取有关c同一点电荷处于电场中的不同位置时，具有的电势能越大，说明那一点的电势越高d同一点电荷在电场中任意两点间移动时，只要静电力做的功相同，那么两点间的电势差一定相同解析：电场中某两点间的电势差与零电势点的选取无关；对负电荷而言，它在电场中具有的电势能越大，说明该点的电势越低，故b、c错，a、d对答案：ad7一个带电小球在从空中a点运动到

6、b点的过程中，重力做功3 j，电场力做功1 j，克服空气阻力做功0.5 j，则小球()a在a点的重力势能比在b点的重力势能大3 jb在a点的动能比在b点的动能小3.5 jc在a点的电势能比在b点的电势能小1 jd在a点的机械能比在b点的机械能小0.5 j解析：重力做正功，重力势能减小；电场力做正功，电势能减小；电场力和空气阻力做功的代数和等于小球机械能的变化量答案：abd8空间存在匀强电场，有一带电荷量为q(q0)、质量为m的粒子从o点以速率v0射入电场，运动到a点时速率为2v0.现有另一带电荷量为q、质量为m的粒子以速率2v0仍从o点射入该电场，运动到b点时速率为3v0.若忽略重力的影响，则

7、()a在o、a、b三点中，b点电势最高b在o、a、b三点中，a点电势最高co、a间的电势差比b、o间的电势差大do、a间的电势差比b、a间的电势差小解析：由动能定理有：quoam(2v0)2mvmv；quobm(3v0)2m(2v0)2mv，则uoaoa，uobob，由此得ba，0a，ba，ob，故在三点中，b点的电势最高，a点的电势最低，uoaubouba，所以选项a、d正确答案：ad三、非选择题9(2017日照高二检测)在电场中把一个电荷量为6106 c的负电荷从a点移到b点，克服电场力做功3105 j，再将电荷从b点移到c点，电场力做功1.2105 j，求a与b、b与c、a与c间的电势差

8、解析：根据电场力做功和电势差的关系，得uab v5 vubc v2 v所以uacuabubc5 v(2 v)3 v答案：5 v2 v3 v10.如图所示，如果b板接地(取大地的电势为零，则与大地相连的导体的电势也为零)，则a板电势为8 v，m点电势为6 v，n点电势为2 v.(1)求m、n两点间的电势差是多少伏？(2)如果改为a板接地，问：b点的电势是多大？m、n两点的电势各是多大？m、n两点间的电势差是多少伏？解析：(1)m、n两点间的电势差umnmn4 v.(2)若a板接地，则根据uabab得，buabuba8 vm、n两点的电势muma2 v，nuna6 v，umnmn4 v答案：(1)

9、4 v(2)8 v2 v6 v4 v11.如图所示，a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的三个可能轨道，取无穷远电子的电势能为0，电子在a、b、c三个轨道时对应的电势能分别为13.6 ev、3.4 ev、1.51 ev，由于某种因素(如加热或光照)的影响，电子会沿椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动，求：(1)a、b、c三点的电势大小；(2)a、b间，b、c间电势差的大小解析：(1)电子的带电荷量q1.61019 c，据电势的定义得，a13.6 v.同理b3.4 v，c1.51 v.(2)uabab(13.63.4) v10.2 vubcbc(3.41.51) v1.89 v.答案：(1)13.6 v3.4 v1.51 v(2)10.2 v1.89 v12.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场方向，bc与电场方向成60角，一电荷量为q4108 c的正电荷从a点移到b点电场力做的功为w11.2107 j求：(1)匀强电场的场强e；(2)电荷从b点移到c点，电场力做的功w2；(3)a、c两点间的电势差uac.解析：(1)根据题设条件有w1qed