學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020秋高二物理粵教版選修3-1達(dá)標(biāo)檢測：第一章第四節(jié)電勢和電勢差含解析A級抓基礎(chǔ)1.如圖所示，電場中有a、b兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（)A．電勢φa<φb，場強(qiáng)Ea<EbB．電勢φa〉φb，場強(qiáng)Ea〉EbC．將電荷－q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功D．將電荷－q分別放在a、b兩點(diǎn)時具有的電勢能Epa〉Epb解析:電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大,所以場強(qiáng)Ea〈Eb，沿著電場線電勢降低，所以電勢φa〉φb，故A、B錯誤；將－q電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)所受電場力和電場線方向相反,電場力做負(fù)功,故C正確；將－q電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)所受電場力和電場線方向相反，電場力做負(fù)功，電勢能增加，所以將電荷－q分別放在a、b兩點(diǎn)時具有的電勢能Epa<Epb,故D錯誤．答案:C2．（多選）關(guān)于靜電場的電場強(qiáng)度和電勢,下列說法中正確的是（)A．電場強(qiáng)度的方向處處與等電勢面垂直B．電場強(qiáng)度為零的地方，電勢也為零C．隨著電場強(qiáng)度逐漸減小，電勢也逐漸降低D．任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向總是指向該點(diǎn)電勢降落最快的方向解析：由于電場線與等勢面垂直，而電場強(qiáng)度的方向?yàn)殡妶鼍€的方向，故電場強(qiáng)度的方向與等勢面垂直,A項(xiàng)正確；電場強(qiáng)度為零的地方電勢不一定為零，如等量同種正電荷連線的中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，但電勢大于零,B項(xiàng)錯誤；電場強(qiáng)度的大小與電場線的疏密有關(guān)，而沿著電場線的方向電勢逐漸降低，電場線的疏密與電場線的方向沒有必然聯(lián)系，C項(xiàng)錯誤；任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向總是和電場線方向一致，沿電場線的方向是電勢降落最快的方向，D項(xiàng)正確．答案：AD3．在地面上插入一對電極M和N，將兩個電極與直流電源相連，大地中形成恒定電流和恒定電場．恒定電場的基本性質(zhì)與靜電場相同，其電場線分布如圖所示,P、Q是電場中的兩點(diǎn)．下列說法中正確的是（)A．P點(diǎn)場強(qiáng)比Q點(diǎn)場強(qiáng)大B．P點(diǎn)電勢比Q點(diǎn)電勢高C．P點(diǎn)電子的電勢能比Q點(diǎn)電子的電勢能大D．電子沿直線從N到M的過程中所受電場力恒定不變解析:電場線密的地方電場強(qiáng)度大,所以P點(diǎn)場強(qiáng)比Q點(diǎn)場強(qiáng)小，故A錯誤;沿電場線方向電勢降低，所以P點(diǎn)電勢一定高于Q點(diǎn)電勢，故B正確；將電子從P點(diǎn)移到Q點(diǎn),電場力做負(fù)功，電子的電勢能增加，電子在Q點(diǎn)的電勢能大，C錯誤;由于該電場是非勻強(qiáng)電場，E是變化的，由F＝qE可知，電子所受的電場力是變化的，故D錯誤．答案：B4。如圖所示，a、b為豎直向上的電場線上的兩點(diǎn)，一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，沿電場線向上運(yùn)動到b點(diǎn)恰好速度為零，下列說法中正確的是(）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)受的電場力向上,在b點(diǎn)受的電場力向下B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢低C．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大解析：帶電質(zhì)點(diǎn)受兩個力：重力和電場力．根據(jù)題意，開始時電場力大于重力,且方向向上．因?yàn)樵谝桓妶鼍€上，所以這兩點(diǎn)的電場力方向都向上，故A錯誤；沿電場線方向電勢逐漸降低，因?yàn)椴恢离妶龅姆较?，所以無法判斷電勢的高低，B錯誤；在a點(diǎn)，電場力大于重力,到b點(diǎn)速度恰好為零，可知先加速后減速，所以b點(diǎn)所受的電場力小于重力，所以a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，C錯誤；電場力做正功，電勢能降低，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大，D正確．答案：D5．根據(jù)如圖所示電場線，可判定（）A．該電場一定是勻強(qiáng)電場B．A點(diǎn)的電勢一定低于B點(diǎn)的電勢C．負(fù)電荷放在B點(diǎn)的電勢能比放在A點(diǎn)的電勢能大D．負(fù)電荷放在B點(diǎn)所受電場力方向向右解析：由題圖可知，該電場線為直線，在我們常接觸的電場中,勻強(qiáng)電場的電場線為直線,但點(diǎn)電荷的電場線也是直線，故選項(xiàng)A錯誤；電勢的高低可根據(jù)電場線的方向由高電勢指向低電勢判斷,則φA＞φB，故選項(xiàng)B錯誤;由于φA＞φB,故正電荷在A點(diǎn)的電勢能大，而負(fù)電荷在B點(diǎn)的電勢能大,故選項(xiàng)C正確;負(fù)電荷在電場中所受電場力的方向與該點(diǎn)場強(qiáng)的方向相反,故選項(xiàng)D錯誤．答案：CB級提能力6。如圖所示，實(shí)線表示某靜電場的電場線,虛線表示該電場的等勢面．下列判斷正確的是(）A．1、2兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等B．1、3兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等C．1、2兩點(diǎn)的電勢相等D．2、3兩點(diǎn)的電勢相等解析：根據(jù)電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度的大小，電場線越密，電場強(qiáng)度越大,所以E1＞E2，E1＞E3，A、B均錯誤；電勢是標(biāo)量，電場線由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，且在同一等勢面上電勢相等，所以φ1＞φ2，φ2＝φ3，C錯誤，D正確．答案:D7。（多選)在金屬球殼的球心有一個正點(diǎn)電荷,球殼內(nèi)外的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是（）A．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度比K點(diǎn)的大B．球殼內(nèi)表面帶負(fù)電,外表面帶正電C．試探電荷－q在K點(diǎn)的電勢能比在L點(diǎn)的大D．試探電荷－q沿電場線從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功解析：電場線的疏密程度表示場強(qiáng)的強(qiáng)弱,所以M點(diǎn)的電場強(qiáng)度比K點(diǎn)的大，故A選項(xiàng)正確；因?yàn)榻饘偾驓さ那蛐挠幸粋€正點(diǎn)電荷，根據(jù)靜電感應(yīng)規(guī)律，負(fù)電荷受到正電荷的吸引力聚集在球殼內(nèi)部,球殼外部有多余的正電荷,所以球殼內(nèi)表面帶負(fù)電，外表面帶正電，故B選項(xiàng)正確;沿著電場線方向電勢逐漸降低，K點(diǎn)的電勢比L點(diǎn)的電勢高，根據(jù)電勢能的公式，試探電荷－q的電勢能：Ep＝φ(－q），所以試探電荷－q在K點(diǎn)的電勢能比在L點(diǎn)的小,故選項(xiàng)C錯誤；試探電荷－q的受力方向與場強(qiáng)方向相反，所以沿電場線從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，故選項(xiàng)D正確．答案：ABD8．×10－9J，若將一個等量的負(fù)電荷從電場中N點(diǎn)移向無窮遠(yuǎn)處,電場力做功為7.0×10－9J,則M、N兩點(diǎn)的電勢φM、φN的關(guān)系是（)A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0解析：取無窮遠(yuǎn)處電勢φ∞＝0.對正電荷：W∞M＝0－EpM＝－qφM，φM＝eq\f(－W∞M,q）＝eq\f(－6.0×10－9J，q）；對負(fù)電荷：WN∞＝EpN－0＝－qφN,φN＝eq\f(－WN∞,q）＝eq\f(－7。0×10－9J，q）；所以φN＜φM＜0，選項(xiàng)C正確．答案：C9．(多選)兩個等量的點(diǎn)電荷固定在A、B兩點(diǎn)，周圍電場的等勢線分布如圖中實(shí)線所示，a、b、c、d為等勢線上的四點(diǎn),已知c點(diǎn)電勢比d點(diǎn)電勢高，a、c兩點(diǎn)關(guān)于A、B連線中點(diǎn)O對稱，則下列說法正確的是（)A．A、B兩點(diǎn)處的點(diǎn)電荷均帶正電B．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)中，a點(diǎn)的電勢最低C．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向相同D．一個電子從a點(diǎn)移到d點(diǎn)電場力做正功解析：題圖為等量異種點(diǎn)電荷電場的等勢線分布,A錯誤;c點(diǎn)電勢比d點(diǎn)電勢高，故AB連線為該電場的一條電場線，場強(qiáng)方向向左，即B點(diǎn)處點(diǎn)電荷帶正電，A點(diǎn)處點(diǎn)電荷帶負(fù)電，a、b、c、d四點(diǎn)中，由沿電場線方向電勢逐漸降低可知，b點(diǎn)的電勢最低,B錯誤；根據(jù)對稱性及等量異種電荷電場線分布特點(diǎn)可知a、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向相同，C正確;一個電子從a點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減小，D正確．答案：CD10.在電場中一條電場線上有A、B兩點(diǎn)，如圖所示．若將一負(fù)電荷q＝2.0×10－7C，從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場力做功4.0×10－4J.(1）求電場方向；（2)求A、B兩點(diǎn)的電勢差，并指出哪一點(diǎn)電勢高？（3)在這一過程中，電荷的電勢能怎樣變化？（4）如在這一電場中有另一點(diǎn)C，已知UAC＝500V,若把這一負(fù)電荷從B移至C，電場力做多少功?是正功還是負(fù)功?解析:(1）場強(qiáng)方向水平向右．（2）沿電場方向電勢降低，故φA〉φB，UAB＝eq\f(W,q)＝eq\f(－4.0×10－4，－2.0×10－7)V＝2000V。（3)ΔEp＝－W＝4。0×10－4J，故電勢能增加了4。0×10－4J。（4）因?yàn)閁AB＝2000V，UAC＝500V，所以UBC＝UAC－UAB＝－1500V，故WBC＝qUBC＝－2.0×10－7×（－1500)J＝3.0×10－4J。答案：見解析11．如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，在斜面上某點(diǎn)以初速度v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球,小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：(1)小球經(jīng)多長時間落到斜面上．（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能減少了多少?解析：(1）小球在運(yùn)動過程中,根據(jù)牛頓第二定律，得Eq＋mg＝ma,又Eq＝mg，得a＝2g。又由于小球做平拋運(yùn)動,得豎直方向:y＝eq\f（1，2）at2,水平方向:x＝v0t，又eq\f(y，x）＝tanθ,聯(lián)立解得t＝eq\f(v0tanθ，g）.(2）y＝eq\f(1，2）at2＝eq\f（1，2）×2g×eq\b\lc\(\rc\)（\a\vs4\al\co1（\f（v0tanθ，g))）eq\s\up12（2）＝eq\f（veq\o\al(2,0）tan2