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2020-2021学年高二物理第一学期粤教版(2019)必修第三册第一章静电场的描述第五节电势差及其电场强度的关系阶段练习
一、选择题
1.一个负二价离子在电场中从A点运动到B点,其动能增加了。若A点的电势为30V,已知该离子只受电场力作用,则B点电势为( )
A.
B.
C.
D.
2.下列说法正确的是( )
A.电场强度E和电势差U只依赖于电场的性质
B.电场强度E和电势差U只与试探电荷大小有关
C.电场强度E和电势差U与试探电荷和电场的性质都有关
D.电场强度E和电势差U与试探电荷和电场的性质都无关
3.如图所示,在电场强度为E的匀强电场中,将一电量为q的电荷从电场中的A点移动到B点,A、B两点间的距离为l,
电场力做功为W。A、B两点间的电势差为( )
A.qW
B.
C.El
D.
4.真空中某点电荷的等势面示意如图,图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是( )
A.该点电荷一定为正电荷
B.P点的场强一定比Q点的场强大
C.P点电势一定比Q点电势低
D.正检验电荷在P点比在Q点的电势能大
5.匀强电场中有a?b?c三点。在以它们为顶点的三角形中,
,,电场方向与三角形所在平面平行,已知a?b和c点的电势分别为?
和2V,该三角形的外接圆上最低?最高电势分别为( )
A.、
B.0V?4V
C.、
D.0V?
6.一个平行板电容器的一块极板不小心被弯曲了。若使两板分别带有等量异种电荷,反映两板间电场线分布的图可能是( )
A.B.C.
D.
7.在如图所示的ABCD四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是(
)
A.
B.C.D.
8.如图,一半径为R的电荷量为Q的均匀带电球壳,A、B为球壳表面上的两点。O、P、M、N在一条直线上,PO=r且r>R,PM=MN,下列说法正确的是( )
A.P点的电场强度的大小
B.电势差UPM=UMN
C.电势差UAP>UBP
D.若电荷量Q不变,P点位置不变,O点位置不变,仅令R变小,则P点的场强变小
9.如图所示是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2
cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是( )
A.水平向左
B.水平向右
C.E=100
V/m
D.E=200
V/m
10.若在某电场中将一个电量的检验电荷由A点移到B点,静电力做功,则( )
A.A、B两点间的电势差是
B.A、B两点间的电势差是
C.若在A、B两点间移动电量为的电荷,则静电力做功
D.若在A、B两点间移动电量为的电荷,则静电力做功
11.如图所示,在直角坐标系xOy的y轴上固定着点电荷+Q和-Q,两点电荷的坐标分别为(0,l),(0,-l)。O为坐标原点,A、B、C为坐标轴上的三点,坐标分别为A(-l,0),B(l,0)和。
下列判断正确的是( )
A.A点的电势大于B点的电势
B.单位负电荷在C点的电势能小于在A点的电势能
C.电荷在OC之间运动,电场力不做功
D.一负电荷从C点移到A点与从C点移到B点,电场力做功相同
12.如图,水平线上的O点放置一点电荷,图中画出电荷周围对称分布的几条电场线.以水平线上的某点O′为圆心画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e,下列说法正确的是( )
A.b、e两点的电场强度不相同
B.a点电势低于c点电势
C.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
D.电子沿圆周由d到b,电场力做正功
二、填空题
13.带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功J,已知B点电势为50V,则
(1)A、B间两点间的电势差是UAB=____;(2)A点的电势UA=____;(3)电势能的变化____。
14.将一电荷量为1.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功为-1.6×10-8J,从C点移到B点,静电力做功为-3.2×10-8J,若A点电势为0,则B点电势为______,C点电势为______,若将该电荷从A点移到C点,静电力做功为______。
15.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为UA=5V,UB=1V,UC=-1V,由此可得D点电势为________
。
16.如图所示是匀强电场中的一组等势面,若A、B、C、D相邻两点间的距离都是2cm,则电场的场强为__________V/m,到A点距离为1.5cm的P点电势为__________V。
三、解答题
17.如图所示,一平行板电容器的电容为4.0×10-11F,两板相距10mm,极板带电量为4.0×10-9C,板间a、b两点相距10mm,其连线与场强方向成60o角,a点距A板3mm,现将A板连地。
(1)电容器两板间的电场强度是多少?
(2)a、b两点的电势差Uab等于多少?
(3)将电量为2×10-9C的负电荷从a点移到b点,电势能变化了多少?
18.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J,求:
(1)匀强电场的场强;
(2)电荷从b移到c电场力做的功;
(3)a、c两点的电势差。
(4)设a点电势为零,则电荷在b点电势能为多少?
19.如图所示,A、B是电场线上的两个点,把电量C的负点电荷放在A点时,受到N,方向向左的电场力。
(1)如在A处放一个C的点电荷,q2受到的电场力大小是多少?方向是什么方向?A点的电场强度是多少?方向是什么方向?
(2)如把C的电荷从A点移动到B点,电场力所做的功J,且,则B点的电势是多少?
参考答案
1.B2.A3.B4.B5.B6.B7.B8.A9.AC10.AC11.BD12.ABC
13.-200V
-150V
6×10-4J
14.16V
-16V
1.6×10-8J
15.
16.
-2.5
17.(1);(2)50V;(3)
1.0×10-7J
18.(1)60V/m;(2)1.44×10-7J;(3)6.6V;(4)
19.(1)9×10-3N,向右;3×103N/C,向右;(2)-400V