2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第04天 電勢能和電勢(含解析)新人教版選修1.doc
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2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第04天 電勢能和電勢(含解析)新人教版選修1 考綱要求:Ⅰ 難易程度:★★☆☆☆ 如圖所示的電場線分布,以下說法正確的是 A.a(chǎn)點電勢高于b點電勢 B.c點場強大于b點場強 C.若將一檢驗電荷+q由a點移至b點,它的電勢能增大 D.若在d點再固定一點電荷–Q,將一檢驗電荷+q由a移至b的過程中,電勢能減小 【參考答案】AD 【知識補給】 電勢能和電勢 1.電勢 (1)定義:電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值; (2)定義式:; (3)標矢性:電勢是標量,其大小有正負之分,其正(負)表示該點電勢比電勢零點高(低); (4)相對性:電勢具有相對性,同一點的電勢因零電勢點選取的不同而不同; (5)沿著電場線方向電勢逐漸降低。 2.等勢面 (1)定義:電場中電勢相等的各點構(gòu)成的面。 (2)特點 ①電場線跟等勢面垂直,即場強的方向跟等勢面垂直; ②在等勢面上移動電荷時電場力不做功; ③電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面; ④等差等勢面越密的地方電場強度越大,反之越?。? ⑤任意兩等勢面不相交。 深化拓展(1)電勢是描述電場本身的能的性質(zhì)的物理量,由電場本身決定,而電勢能反映電荷在電場中某點所具有的電勢能,由電荷與電場共同決定。 3.電勢能大小的比較方法 (1)做功判斷法 電場力做正功,電荷(無論是正電荷還是負電荷)從電勢能較大的地方移向電勢能較小的地方,反之,如果電荷克服電場力做功,那么電荷將從電勢能較小的地方移向電勢能較大的地方。 (2)場電荷判斷法 ①離場正電荷越近,正電荷的電勢能越大,負電荷的電勢能越小。 ②離場負電荷越近,正電荷的電勢能越小,負電荷的電勢能越大。 (3)電場線法 ①正電荷順著電場線的方向移動時,電勢能逐漸減??;逆著電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大。 ②負電荷順著電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大;逆著電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小。 (4)公式法 由Ep=qφ,將q、φ的大小、正負號一起代入公式,Ep的正值越大,電勢能越大;Ep的負值越大,電勢能越小。 下列說法正確的是 A.最早提出用電場線描述電場的物理學(xué)家是富蘭克林 B.場強處處為零的區(qū)域內(nèi),電勢一定處處相等 C.電勢降落的方向一定是場強方向 D.同一電場中等勢面分布越密的地方,電勢一定越高 關(guān)于靜電場的等勢面,下列說法正確的是 A.兩個電勢不同的等勢面可能相交 B.電場線與等勢面處處相互垂直 C.同一等勢面上各點電場強度一定相等 D.將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面,電場力做正功 真空中存在一點電荷產(chǎn)生的電場,其中a、b兩點的電場強度方向如圖所示,a點的電場方向與ab連線成60角,b點電場方向與ab連線成30角,則以下關(guān)于a、b兩點電場強度Ea、Eb及電勢φa、φb的關(guān)系正確的是 A.Ea=3Eb,φa>φb B.Ea=3Eb,φa<φb C.,φa>φb D.,φa<φb 在點電荷 Q形成的電場中有一點A,當(dāng)一個–q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時,電場力做的功為W,則檢驗電荷在A點的電勢能及電場中A點的電勢分別為 A. B. C. D. 如圖所示,在勻強電場中有A、B兩點,將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點,第一次沿直線AB移動該電荷,電場力做功為;第二次沿路徑ACB移動該電荷,電場力做功;第三次沿曲線AB移動該電荷,電場力做功為,則 A. B. C. D. 如圖所示,在兩等量異種點電荷的電場中,MN為兩電荷連線的中垂線,a、b、c三點所在直線平行于兩點電荷的連線,且a與c關(guān)于MN對稱,b點位于MN上,d點位于兩電荷的連線上。下列說法正確的是 A.b點場強小于d點場強 B.b點電勢低于d點電勢 C.試探電荷+q在a點的電勢能小于在c點的電勢能 D.a(chǎn)、b兩點的電勢差等于b、c兩點的電勢差 如圖所示,虛線 a、b、c代表電場中的三個等勢面,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知 A.三個等勢面中,a 的電勢最高 B.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較小 C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較大 D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較大 【參考答案】 B 最早提出用電場線描述電場的物理學(xué)家是法拉第,不是富蘭克林,故A錯誤;場強處處為零的區(qū)域內(nèi),任意兩點的電勢差為零,則電勢一定處處相等,故B正確;電勢降落的方向不一定是場強方向,只有電勢降落最快的方向才是場強方向,故C錯誤;同一電場中等差等勢面分布越密的地方,場強一定越大,但電勢不一定越高,故D錯誤。 B 電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面,如果兩個等勢面相交的話,那么交點只有一個電勢值,而它又屬于兩個不同的等勢面上的點,電勢應(yīng)該不等,前后矛盾,所以電勢不同的等勢面不可能相交。故A錯誤;電荷在等勢面上移動時,電荷的勢能不變,如果電場線不與等勢面垂直,那么電荷的移動必然會受到電場力沿電荷運動方向的作用,電荷的勢能必然變化,與等勢面上勢能處處相等矛盾,故電場線與等勢面處處相互垂直,故B正確;電場強度的大小與電勢的高低沒有關(guān)系,所以同一等勢面上各點電場強度不一定相等,故C錯誤;負電荷在等勢面高的位置的電勢能小,所以將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面,電勢能增大,電場力做負功,故D錯誤。 【名師點睛】此題是考查電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面;沿著等勢面移動點電荷,電場力不做功。電場線與等勢面垂直,且從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。負電荷在等勢面高的位置的電勢能小。電場強度與電勢的關(guān)系,注意電場強度是從力的角度對電場進行描述,而電勢是從能量的角度對電場進行描述,所以兩者無直接關(guān)系,也就是說場強大的地方電勢不一定高,場強為零時電勢不一定為零。 A 依題意,–q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時,電場力做的功為W,則電荷的電勢能減小W,無限處電荷的電勢能為零,則電荷在A點的電勢能為EpA=–W,A點的電勢,故A正確。 C 第一次沿直線AB移動該電荷,電場力做功為W1;第二次沿路徑ACB移動該電荷,電場力做功;第三次沿曲線AB移動該電荷,電場力做功為,三個過程,始末兩點的位置相同,電場力的功的值只跟始末兩點的位置有關(guān),而和所經(jīng)過的路徑的形狀無關(guān),所以,C正確。 【名師點睛】本題考查靜電力做功的特點,電荷在靜電場中從一點移到另一點時,電場力的功的值只跟始末兩點的位置有關(guān),而和所經(jīng)過的路徑的形狀無關(guān)。D 電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè),由于電荷帶正電,因此電場線指向右下方,沿電場線電勢降低,故c等勢線的電勢最高,a等勢線的電勢最低,故A錯誤;根據(jù)質(zhì)點受力情況可知,從P到Q過程中電場力做正功,動能增大,電勢能降低,故P點的電勢能大于Q點的電勢能,故BC錯誤;由圖可知,等勢線密的地方電場線密,場強大,故P點電場強度大,電場力大,根據(jù)牛頓第二定律,加速度也大,故D正確。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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