2019-2020年高二物理 第13單元:達(dá)標(biāo)訓(xùn)練(7、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系)(有解析) 大綱人教版.doc
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2019-2020年高二物理 第13單元:達(dá)標(biāo)訓(xùn)練(7、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系)(有解析) 大綱人教版 基礎(chǔ)鞏固達(dá)標(biāo) 1.下列說(shuō)法中正確的是( )A.場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定高 B.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,電場(chǎng)強(qiáng)度大小也一定相等 C.場(chǎng)強(qiáng)為零的地方電勢(shì)一定為零 D.電勢(shì)為零的地方場(chǎng)強(qiáng)可能不為零 答案:D 2.在場(chǎng)強(qiáng)E=2.0102 V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有相距d=3.010-2m的A、B兩點(diǎn),則A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差可能為( A.8 V B.6 V C.4 V D.0 V思路分析:沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降落最快,因此沿電場(chǎng)方向,電勢(shì)差為最大,即:U=Ed=6 V,只要小于等于6 V的均有可能,因此,正確答案為選項(xiàng)B、C、D. 答案:BCD 3.如圖13-7-7所示,水平虛線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩等勢(shì)面,電勢(shì)分別為-2 V和-3 V,兩等勢(shì)面相距0.1 m,將一帶電荷量為-10-6 C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)勻速移動(dòng)到b點(diǎn),ab=0.3 m,不計(jì)重力,則下列說(shuō)法正確的是( ) 圖13-7-7 A.所加外力大小為10-5N B.所加外力方向豎直向上 C.所加外力的方向垂直ab斜向下方 D.外力做的功是10-6J 思路分析:場(chǎng)強(qiáng)E==10 V/m,點(diǎn)電荷受力F=Eq=1010-6=10-5N,方向豎直向上,所以所加外力方向豎直向下,大小等于電場(chǎng)力的大?。煌饬ψ龉=Fs=10-50.1 J=10-6 J. 答案:AD4.關(guān)于場(chǎng)強(qiáng)的三個(gè)公式:①E=;②E=k;③E=的適用范圍,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.三個(gè)公式都只能在真空中適用 B.公式②只能在真空中適用,公式①和③在真空中和介質(zhì)中都適用 C.公式②和③只能在真空中適用,公式①在真空中和介質(zhì)中都適用 D.公式①適用于任何電場(chǎng),公式②只適用于點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng),公式③只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng) 思路分析:公式E=為定義式,適用于任何電場(chǎng),無(wú)論介質(zhì)還是真空.E=適用于勻強(qiáng)電場(chǎng),無(wú)論真空還是介質(zhì)均可,而E=,由F=推出,僅適用于真空中點(diǎn)電荷.答案:BD 綜合應(yīng)用創(chuàng)新 5.在水深超過(guò)200 m的深海,光線極少,能見度極小,有一種電鰻具有特殊的適應(yīng)性,能通過(guò)自身發(fā)出生物電,獲取食物,威脅敵害,保護(hù)自己,若該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個(gè)電極,它在海水中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)104V/m,可擊傷敵害,電鰻身長(zhǎng)為50 cm,則電鰻在放電時(shí)產(chǎn)生的瞬間電壓為( ) A.10 V B.500 V C.5000 V D.10000 V 思路分析:瞬間電壓即瞬間電勢(shì)差,求電勢(shì)差有個(gè)公式:一個(gè)是勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系為U=Ed;二是電勢(shì)差的定義式U=,本題顯然不能用U=求解,因?yàn)椴淮嬖谝苿?dòng)電荷做功問題,該題中也沒有說(shuō)明電鰻的頭尾間產(chǎn)生的電場(chǎng)是不是勻強(qiáng)電場(chǎng),但告訴了該電場(chǎng)唯一確定的場(chǎng)強(qiáng)值,這意味著我們可以把它當(dāng)勻強(qiáng)電場(chǎng)處理,因此,可以用U=Ed求解,所以U=Ed=1040.5=5 000 V,正確選項(xiàng)為C. 答案:C 6.如圖13-7-8,在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為l的A、B兩點(diǎn),若沿直線AB移動(dòng)該電荷,電場(chǎng)力做的功W1=__________;若沿路徑ACB移動(dòng)該電荷,電場(chǎng)力做的功W2=___________;若沿曲線ADB移動(dòng)該電荷,電場(chǎng)力做的功W3=__________. 由此可知,電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是_______________________________. 圖13-7-8 解:路徑AB、ACB、曲線ADB在電場(chǎng)線方向上的投影都是BC=lcosθ,因此沿這三條路徑電荷由A運(yùn)動(dòng)到B,電場(chǎng)力做的功都是qElcosθ因此電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是:與路徑無(wú)關(guān),只與起止位置有關(guān). 答案:qElcosθ qElcosθ qElcosθ 與路徑無(wú)關(guān),只與起止位置有關(guān) 7.如圖13-7-9所示,實(shí)線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線,虛線為等勢(shì)面,且相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等.一正電荷在等勢(shì)面A處的動(dòng)能為20 J,運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面C處的動(dòng)能為零.現(xiàn)取B等勢(shì)面為零電勢(shì)能面,則當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為2 J時(shí)的動(dòng)能是__________J.(不計(jì)重力和空氣阻力) 圖13-7-9 圖13-7-10 思路分析:由于AB間及BC間電勢(shì)差相等,故正電荷由A運(yùn)動(dòng)到B及由B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程中,電場(chǎng)力做功相等.根據(jù)動(dòng)能定理有WAB+WBC=0-20,WAB=-10 J 故電荷運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面B時(shí),其動(dòng)能EkB為WAB=EkB-20,EkB=10 J[所以,該電荷動(dòng)能和電勢(shì)能總和為(10+0)=10 J.故當(dāng)其電勢(shì)能為2 J時(shí),其動(dòng)能為8 J. 答案:8 8.如圖13-7-10,A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,已知AC⊥BC,∠ABC=60,BC=20 cm,把一個(gè)電荷量q=10-5C的正電荷從A移到B,電場(chǎng)力做功為零;從B移到C電場(chǎng)力做功為-1.7310-3J,則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為__________V/m,方向?yàn)開_________. 思路分析:根據(jù)電荷從B到C的做功情況得UBC== V=-173 V 即B點(diǎn)電勢(shì)比C點(diǎn)低,因此場(chǎng)強(qiáng)方向必垂直于AB斜向下,其大小為 E=== V/m=1 000 V/m答案:1 000 垂直于AB斜向下 9.如圖13-7-11所示,A、B、C表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn),它們的電勢(shì)分別為φA=-5 V,φB=9 V,φC=2 V.試在圖中畫出過(guò)A、B、C點(diǎn)的三條等勢(shì)線,并畫出一條過(guò)C點(diǎn)的電場(chǎng)線 圖13-7-11 解:考查題中給定三點(diǎn)的電勢(shì)可以發(fā)現(xiàn),UBA=14 V,UBC=7 V.由于是勻強(qiáng)電場(chǎng),故AB連線的中點(diǎn)D與C點(diǎn)是等勢(shì)點(diǎn),而勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)面為一平面,故DC連線為等勢(shì)線,再過(guò)A、B點(diǎn)分別作平行于CD的直線即為所求,如右圖所示,又過(guò)C作垂直于CD的直線即為過(guò)C點(diǎn)的電場(chǎng)線,根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系可知,方向應(yīng)為斜向左上方. 答案:如上圖所示.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問題本站不予受理。
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