高二物理上学期周练8
山西省××市和诚高中2018-2019学年高二物理上学期周练8
考试时间:45分钟 命题人: 满分:100分
一、知识清单(每空1分,计12分)
1. 电势能
(1) 电场力做功的特点:电场力做功与 无关,只与初、末位置有关。
(2) 电势能
① 定义:与重力势能一样,电荷在电场中也具有势能,这种势能叫电势能,规定零势点后,电荷在某点的电势能,等于把它从该点移到 位 置时静电力所做的功。不同的电荷在同一点所具有的电势能不一样:。
② 电场力做功与电势能变化的关系:电场力做的功等于电势能的减少量,即
WAB=EpA-EpB=-ΔEp==或。
2. 电势
(1)定义:试探电荷在电场中某点具有的电势能Ep与它的电荷量q的 。
(2) 定义式
(3) 矢标性:电势是标量,有正、负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。
(4) 相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而 。
【关键一点】
某点的电势与零电势点的选取有关。通常取无限远或大地的电势为零。
3. 等势面
(1) 定义:电场中电势相等的各点组成的面。
(2) 四个特点:① 等势面一定与电场线 。② 在同一等势面上移动电荷时电场力 做功。
③ 电场线方向总是从电势高的等势面 电势低的等势面。④ 等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小。
4、电势差
1. 定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力做功与移动电荷的电荷量的 。
2. 定义式: 。
3. 电势差与电势的关系:UAB=φA-φB,UAB=-UBA。
5、匀强电场中电势差与电场强度的关系
1. 电势差与电场强度的关系
匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿 距离的乘积。即U=Ed,也可以写作E=。
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2. 公式U=Ed的适用范围: 。
二、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分,第1-5题只有一个正确选项,第6-8题有多个正确选项,全部答对的得8分,选对但不全的得5分,选错或不选的得0分)
1、如图所示,在-Q形成的电场中,有a、b、c三点,它们到点电荷的距离为ra
φa,同一负电荷在电势低处电势能大,故C错;因Uab=Ubc,据W=qU知Wab=Wbc,D错。
2、答案:B
解析:UAB=φA-φB=-10V,WAB=qUAB=5.0×10-7J,B正确。
3、答案:A
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解析:由于电场强度方向向下,据题可知UOP<0,则UOP=-ERsinθ=-100×0.1sinθ(V)=-10sinθ(V),故正确答案为A。
4、答案:C
解析:由题意电场力做正功W,逆着电场线移动电荷,①对;电势能减少,④错;a、b两点连线不一定是沿电场线方向,②错;由静电力做功与电势差的关系,③对。故选C。
5、答案:D
解析:若滑块受到的库仑力某时刻大于摩擦力,则滑块即开始做加速运动,不会在b点停下,A错;水平方向上滑块受到恒定的摩擦力和逐渐变大的库仑力,且摩擦力大于库仑力,应做加速度逐渐减小的减速运动,前半段时间速度变化量较大,故中间时刻滑块速率小于,B错;滑块从a运动到b的过程中,动能和电势能减小,转化为内能,故内能Q=mv-qUab=μmgs,显然Q≠,C错;由上式还可得:Uab=,D正确。
6、答案:AD
解析:作出过点M的等势线,因电场线与等势线是正交的,且沿电场线方向电势是降低的,故A正确。将负电荷从O点移到P点时,因所处位置电势降低,其电势能增大,故应是克服电场力做功,B错误。由=U/d及电场线疏密程度知O、M两点间电势差应大于M、N两点间电势差,C错误。沿y轴上各点场强方向相同,故从O点由静止释放的带正电粒子运动中始终受到沿y轴正方向的电场力,D正确。
7、答案:AC
解析:由题意可知,bd是匀强电场的一条等势线,电势为4V,故A正确,B错误;bd在一条等势线上,电势相等,电势能也相等,故C正确,D错误。
8、答案:ABD
A. 如图所示,在ac连线上,确定一b′点,电势为17V,将bb′连线,即为等势线,那么垂直bb′连线,则为电场线,再依据沿着电场线方向,电势降低,则电场线方向如图,
因为匀强电场,则有:E=Ucbd,依据几何关系,知d=b′c⋅bcbb′=4.5×64.52+62−−−−−−−√cm=3.6cm,
因此电场强度大小为E=26−173.6V/cm=2.5V/cm,故A正确;
B. 根据φc−φa=φb−φo,因a、b、c三点电势分别为φa=10V、φb=17V、φc=26V,解得:原点处的电势为φ0=1V,故B正确;
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C. 因Uab=φa−φb=10−17=−7V,电子从a点到b点电场力做功为W=qUab=7eV,因电场力做正功,则电势能减小,那么电子在a点的电势能比在b点的高7eV,故C不正确;
D. 同理,Ubc=φb−φc=17−26=−9V,电子从b点运动到c点,电场力做功为W=qUbc=9eV,故D正确;
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