新粤教版高中物理选修3-1分课时同步练习全册+单元测试+综合测试（含答案）.docx

课时训练1认识静电基础夯实1 .关于摩擦起电和感应起电,以下说法正确的是（）A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生了新电荷B.摩擦起电是因为产生了新电荷,感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.以上说法均不正确答案:C解析:不论哪种起电方式,都是实现了电荷的转移,感应起电中,会在导体上靠近和远离施加感 应的电荷的两端产生等量的异种电荷,但是不会创造电荷.2 .下列叙述正确的是（）A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮没答案:B解析:电荷是不能创造的,摩擦起电实质是电子转移的过程,但摩擦起电时电子应从对电子束 缚力弱的物体转移到束缚强的物体上,所以玻璃棒并不是和什么物体摩擦都带正电.带等量 异种电荷的两个物体接触后,电荷会消失,这种现象叫中和.对正、负电子转化为光子,是 湮灭.故只有B正确.3 .有关物体带电的下列说法,其中正确的是（）A.若物体带正电,则说明该带电体内只存在质子B.若物体带负电,则说明该带电体内只存在电子C.若物体不带电,则说明该物体内不存在质子和电子D.若物体带负电,则带电体内既存在质子又存在电子,且电子数比质子数多答案:D解析:物体内总是同时存在质子和电子,物体对外显示带电，实质是其内部电子数与质子数不 相等.即使物体对外不显示带电,其内部也存在电子和质子,只是电子数和质子数相等.4 .关于电荷量,下列说法错误的是（）A.物体所带的电荷量可以是任意值B.物体所带的电荷量只能是某些值C.物体所带的电荷量最小值为1.6x10 19 CD.个物体带1.6x10-9 c的正电荷,这是它失去了 1.0x101。个电子的缘故答案:A解析:电荷量的最小值为元电荷,即1.6xl09c,物体实际所带的电荷量只能是元电荷的整数 倍.个物体失去LOX"。个电子,则其带的正电荷量为1.0xl0l0xl.6xl019 C=1.6xl09 C,it B、C、。的说法都对,所以错误的说法为A.5 .如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN在其下面都悬挂着金属验电箔.若使带负电的绝 缘金属球4靠近导体的M端,可能看到的现象是（）守IA.只有M端验电箔张开B.只有N端验电箔张开C.两端的验电箔都张开D.两端的验电箔都不张开答案:C解析:当带负电A球靠近M端时,由于静电感应,在M端有正电荷,负电荷移动到N端,而且M、N两端电荷量相等,所以两端脸电器箔片都张开.6 .（多选）关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是（）A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从个物体转移到另个物体C.感应起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了答案:BC解析:摩擦起电是电子在不同物体上的转移,感应起电是电子在同一物体上的移动.7 .（多选）将一根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒去靠近用丝线悬挂的泡沫塑料小球,若泡沫小球（）A.被吸引,则它原来一定带正电B.被吸引,则它原来可能带正电,也可能不带电C.被排斥,则它原来可能带正电,也可能带负电D.被排斥,则它原来一定带负电答案:BD解析:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，若被吸引,则泡沬小球带正电或不带电,若被排斥,则它 定带负电.8 .（多选）如图所示,a、b、c、为四个带电小球,两球之间的作用分别为。吸引4c排斥。排 斥c,d吸引则（）A.仅有两个小球带同种电荷B.仅有三个小球带同种电荷C.c、4小球带同种电荷D.c、d小球带异种电荷答案:BD解析油a吸引吸引6可知,a与带同种电荷,且与d带异种电荷;由c排斥可知,c与 带同种电荷,c与d带异种电荷,B、D项正确.9 .（多选）下面关于电现象的叙述中,正确的是（）A.玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电,橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电B.摩擦可以起电,是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量的异种电荷C.带电现象的本质是电子的转移,呈中性的物体得到电子就一定显负电性,失去电子就一定显 正电性D.摩擦起电的过程,是通过摩擦创造等量异种电荷的过程答案:BC解析俩物体摩擦时,谁带正电荷,谁带负电荷取决于两物体的性质,而不是由单一某个物体决 定的,A错.摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,D错.10.10-7C的负电荷含有多少个电子?答案:6.25x10”解析:因为e=1.6xl0“9c所以=2 = -=6.25x10".e 1.6X1019能力提升11.如图所示,绝缘细线上端固定,下端悬挂轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的旁边有 放在绝缘支架上的金属球开始时,。、都不带电,现使带电,则（）A.a、b之间不发生相互作用B.6吸引吸住后不放开c.立即把。排斥开D.b先吸引接触后又把a排斥开答案:D解析:金属球带电后,会使。球左端带上与球异种的电荷,右端带上与球同种的电荷,由 于异种电荷相互吸引,。、b接触后,就会带上与6球同种的电荷,同种电荷相互排斥.12.两个相同的金属小球带2xl（y6正电荷,B带6x10* C负电荷,当两个小球接触后,再分 开,它们各带多少电荷,带什么电荷?答案:见解析解析:A、B两球发生接触,正负电荷发生中和,剩余的电荷A、8两球平分,。A'=。=空=2x106（3,为负电荷.课时训练2探究静电基础夯实1 .关于点电荷和元电荷的说法中,不正确的是（）A.只有体积很小的带电体才可以看作点电荷B.带电体之间的距离比它们本身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对它们间相互作 用力的影响可忽略不计时,带电体就可视为点电荷C.把1.6x10-19 c的电荷量叫元电荷D.任何带电体所带电荷量的多少都是元电荷的整数倍答案:A2 .真空中有两个点电荷。和g,它们之间的库仑为F,下面可以使它们之间的库仑变为1.5F的是（）A.使。的电荷量变为2。,q的电荷量变为3仏同时使它们的距离变为原来的2倍B.使每个电荷的电荷量都变为原来的1.5倍,距离也变为原来的1.5倍C.使其中一个电荷的电荷量变为原来的1.5倍,距离变为原来的1.5倍D.保持电荷量不变,使距离变为原来的1倍答案:A解析油库仑定律尸=绥得A项中出=2等,A正确; （2r） rzB项中匕丝耍=隼,b错误;（1.5r）C项中需絹.贅，C错误;D项中髡=2缪,D错误. （）2 43 .两个带电金属球,当它们带同种电荷时,它们之间的作用的大小为;当它们带异种电荷 时,电荷量与前者相同,距离与前者相同,它们之间的作用大小为2,则（）A.尸1二尸2B.F|<F2C.F1>F2D.不能确定答案:B解析:本题中两个金属球不能视为点电荷.当它们带同种电荷时,同种电荷相互排斥,电荷分布 在相对较远的球面;当它们带异种电荷时,电荷之间相互吸引,电荷分布在相对较近的球面上, 所以前者电荷间平均距离大于后者,所以前者的库仑小于后者,故选B.4 .如图所示,有半径均为r的两个金属球,彼此相距距离为厶其中L远远大于球的半径工它们带的电荷量分别为。.则它们之间的静电为（）A "Q1Q2* L+2r答案:B'(L+2川dC "Q1Q2.L2D.警解析油于两球之间距离远大于球的半径,故可以将两球看成点电荷.两点电荷之间距离为 L+2r,根据库仑定律可解之.5 .两个点电荷相距为d,相互作用大小为保持两点电荷的电荷量不变,改变它们之间的距 离,使之相互作用大小为4尸,则两点之间的距离应是（）A.4JB.2dC-D-24套案:C6 .所带电荷量分别为4q和何的两个相同的金属小球保持一定的距离（比小球的直径大得 多）,相互作用的静电为;若将它们接触后分开,并再放回原处,它们的相互作用为（） A.24FB.25FD至答案:C解析俩球接触后,正负电荷部分发生中和,其净电荷为-2g.两球分配得到的电荷量均为q根据库仑定律可得,两球接触前=燃啓r2两球接触后F'=kr£可知接触后再放回原位置时,它们间静电为原来的.7 .（多选）关于点电荷的说法正确的是（）A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷B.当两个带电体的大小及形状对它们的相互作用的影响可忽略时,这两个带电体可看作点 电荷C.电子和质子在任何情况下都可视为点电荷D.均匀带电的绝缘球体在计算库仑时可视为点电荷答案:BD解析:带电体能否被视为点电荷的关键是带电体的形状和大小对它们之间库仑是否有影响. 若影响可以忽略,则可视为点电荷;否则,不能.带电体能否视为点电荷不是看其本身的实际具 体大小,电子和质子尽管比较小,但是如果它们的形状对它们之间的库仑有显著影响时,就 不能视为点电荷.8 .（多选）对于库仑定律,下列说法正确的是（）A.凡计算真空中两个静止的点电荷间的相互作用力时,就可以使用公式F=k贊B.两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律c.相互作用的两个点电荷,不论它们所带的电荷量是否相同,它们之间的库仑大小一定相等 D.当两个半径为的带电金属球中心相距为4r时,它们之间的静电作用大小,只取决于它 们各自所带的电荷量答案:AC解析:库仑定律适用于真空中的点电荷,当两小球相距非常近时,不能当成点电荷.库仑定律不 再适用,A对,B错;库仑遵循牛顿第三定律,C对;球心距离/=4r,不满足/»r,两金属球不满足 库仑定律适用条件,二者之间的库仑除与电荷量有关外,还与所带电荷的电性有关,D错.能力提升9 .（多选）两个点电荷相距r时相互作用为五,则（）A.电荷量不变距离加倍时,作用变为！B.其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,作用为4FC.每个电荷的电荷量和两电荷间距减半时,作用为4FD.每个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时,作用不变答案:AD解析:由=A贊,若、不变而r变为原来的两倍,则要变为原来的:,A正确.若其中一个 电荷电荷量:两电荷间距减半,则作用变为原来的2倍,B错误.若每个电荷的电荷量和电 荷间距减半(或增加相同倍数),则作用不变.C错误,D正确.10 .(多选)三个点电荷。、万、c在同一直线上,其中c位于a、连线中点并可以自由移动，现 在电荷c处于静止状态,以下说法中正确的是()A.点电荷c可以是正电荷也可以是负电荷B.点电荷a、一定带等量异种电荷C.当点电荷a、6以相同的速率匀速靠近c时,c仍处于静止D.如果由静止释放电荷。、"它们一定向背离点电荷c的方向运动 答案:AC 解析:因为点电荷c位于a、b连线中点并处于静止状态，说明a、人电荷对c的作用方向相 反,大小相等。、6带同种电荷,由=等可知a、6带的电荷量也相等,A对,B错.当点电荷 a、b以相同的速率匀速靠近c时,a、b到c的距离仍相等,库仑仍相等,所以c仍处于靜 止,C对.如果释放电荷、。,当、与c带异种电荷时,、均受引力,、将靠近c运动;当 、与。带同种电荷时,、均受斥力,、将远离c运动,D错.11 .如图所示,在真空中一条直线上固定有三个点电荷,你=8xl(y9 c,=5xl09 C,(7c=4x10-9 C4B=8 cm,BC=4 cm.求处受到的库仑的大小和方向.答案5625x10" N,方向水平向左解析:A、B、C都是正电荷,它们之间的作用为斥力,所以A对3的作用方向水平向右,大 小为:l9x109x8x10-9x5x10'9 . 45x10s KT 芋 =-N=NrAB2(8X10-2/8C对B的作用方向水平向左,大小为:l kqrQB 9X1O9X4X1O-9X5X1O-9 . 45x10 s _ T2=< =N=NrCB2(4X102/4所以,従受到的库仑的大小为F=F2-F, =5.625x10-5 N,方向水平向左.12.如图所示,把质量为2 g的带电小球A用细绳吊起来,若将带电小球B靠近A,当8球带的 电荷是Cb=4x106 C时,两个带电体恰好在同一高度,且相距Z=30 cm,绳与竖直方向的夹角为 30°,g 取 lOm*,试求:(1)A球所受的静电大小;(2)A球所带的电荷量.答案:(潜 xlON (2)xl0-7C绳的拉力7和B对4的库仑引力,处于平衡解析:(1)如图所示进行受力分析,4受重力G、 状态,由的平衡条件可得7cos 300=mgTsin 30。=/解得 F=mgtan 3O°=2xlO 2x N=xl0 2 N.（2）由库仑定律F=窣£得:。通=気求得 4=xlO 7 C.课时训练3电场强度基础夯实1.当在电场中某点放入电荷量为q的正试探电荷时,测得该点的电场强度大小为E,若在同一 点放入电荷量为=2q的负试探电荷时,测得该点的电场强度（）A.大小为2E,方向与原电场强度相同B.大小为2E,方向与原电场强度相反C.大小为E,方向与原电场强度相同D.大小为E,方向与原电场强度相反答案:C解析:电场中某点的电场强度由电场本身性质决定,与试探电荷无关.2.如图所示,P、。为两个点电荷,P带正电、。带负电.它们所带电荷量相等,设电荷量为二 者相距为O为P、Q连线的中心,那么在P、。连线上的各点（）A.0点的电场强度最大,大小为辔B.0点的电场强度最大,大小为誓C.O点的电场强度最小,大小为誓D.0点的电场强度最小,大小为0答案:C解析:根据等量异种电荷电场的电场线分布特点可知,在P、Q连线上。点所在区域电场线分 布最疏,故。点电场强度最小.电场强度是矢量,点。处电场强度应是由两个等量异种电荷独 立地在。处产生电场强度的矢量和.等量异种电荷在其中点处产生的电场强度具有对称性, 两点电荷在。处产生的电场强度大小均为整,方向均由。指向Q点.故在。点的合电场强度 大小为誓,方向由。指向。点.3 .如图侖示,在个等边三角形A8C顶点8、C处各放一个点电荷时,测得A处的电场强度大 小为E,方向与BC边平行沿B指向C.拿走C处的点电荷后处电场强度的情况将是（）A.大小仍为E,方向由4指向BB.大小变为之方向不变C.大小仍为E,方向沿BA向外D.无法确定答案:c解析:根据矢量合成法则可推理知,在8、C两处同时存在场电荷时,合电场电场强度方向沿平 行BC的方向,说明B、C两处电荷在A处独立产生的电场强度大小相等,方向均与合电场强 度成60。,根据矢量三角形可求出B、C在4处的电场强度大小均为E.当撤去C处场电荷时, 只剩下B处场电荷,此时A处电场强度大小为E,方向沿BA方向.4 .下列关于电场强度的说法正确的是（）A.公式E=£只适用于真空中点电荷产生的电场B.由公式E=£可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场成正比C.在公式=曙中,塔是点电荷仪产生的电场在点电荷处的电场强度大小,而不是点电 荷小产生的电筋在点电荷2处电场强度的大小D.由公式=竽可知,在离点电荷非常近的地方(0),电场强度E可达到无穷大答案:C解析:公式E=£,适用于任何电场,A错;电场强度由电场本身决定,B错;E=譬是点电荷产生的电场中某点电场强度的计算式,当0时,该公式不适用,C对,D错.5 .真空中、B两点与点电荷Q的距离分别为Z和3r,则A、8两点的电场强度大小之比为( )A.3 / IB.1 /3C.9 ； 1D.1 ：9答案:C解析:根据与可得:3=萼=之选项C正确. rz E2 rz 16 .法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场.右图为点电荷所形成电场的电场线分 布图,以下说法正确的是()A.a、6为异种电荷,a所带电荷量大于人所带电荷量B.a、人为异种电荷,a所带电荷量小于b所带电荷量C.a、b为同种电荷,a所带电荷量大于6所带电荷量D.a、6为同种电荷,a所带电荷量小于b所带电荷量答案:A解析:由题图看出,电场线由一个点电荷发出到另个点电荷终止,由此可知,a、必为异种电 荷,C、D选项错.由题图可知,电荷b处电场线比电荷a处电场线稀疏,所以。“<。则B选项 错,A选项正确.7 .(多选)关于点电荷。产生电场的电场强度,以下说法正确的有()A.在以点电荷。为圆心的同一圆弧上两点电场强度一定相同8 .在点电荷。周围同一电场线上两点电场强度一定相同C.凡是与电荷。的距离相等的位置处电场强度大小一定相等D.若同一电荷在某点的电场大,则该点处的电场强度一定大答案:CD解析:电场强度是描述电场的性质的物理量,它是矢量.在以点电荷为圆心的同一圆弧上各 点电场强度大小相等但方向不同,故不能说电场强度相同.在同一电场线上有两点电场强度方 向相同但其大小不同,故电场强度也不同.8 .如图所示,质量5=2.Oxl(y3 kg的带电小球用绝缘细线竖直地悬挂于电场中,当小球的电荷 量为gi = 1.0xl0-4c时,悬线中的张为r= 1.5x10-2 N,g取10 N/kg,则小球所在处的电场强 度为多大?当小球带的电荷量为伙=-1.0xl(y4 c时,悬线中的张为多大?答案:50N/C 2.5xl(y2 N解析:小球的重力G=w5=2.0x10-2N由题意知,悬线处于竖直方向上,悬线拉7i = 1.5xl(y2 n<g,故电场的方向应竖直向上.则+7i=G,得=G-Ti=5xl(y3 n小球所在处的电场强度E-5x10-31.0X104N/C=50 N/C.当仇=-1.0xl(y4c时,电场="2=5x10-3n,方向竖直向下,此时悬线中的张为 7=G+F'=2.5xlO-2N.能力提升9 .如图所示,用长为L的细线将质量为m的带电小球尸悬挂在0点.当空中有方向为水平向 右,电场强度大小为E的匀强电场时,小球偏转后处在静止状态.则下列说法正确的是()A.小球带负电B.剪断绳子后小球做匀速直线运动C.电场强度E=啓詈D.绳子的拉F=出sind答案:C10 .如图所示,正电荷q在电场中由向。做加速运动,而且加速度越来越大,由此可以判定,它 所在的电场是图中的()ABCD答案:D解析油产向。做加速运动,故该正电荷所受电场应向右;加速度越来越大,说明所受电场 越来越大,即从P向。电场线应越来越密.所以只有D项正确.11 .在个点电荷。的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上4、8两点的坐标 分别为2.0 m和5.0 m.放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同, 电场的大小跟试探电荷所带的电荷的关系图象如图中直线所示,放在A点的电荷带 正电,放在8点的电荷带负电.甲乙(1)求B点的电场强度的大小和方向;(2)试判断点电荷。的电性,并说明理由.答案:(1)2.5 N/C沿x轴负方向(2)见解析解析:(1)由题困可知,8点的电场强度Eb=- = N/C=2.5 N/C.因B带负电,受力向右,所以Eb的方向指向X轴的负方向.同理A点的电场强度Ex =40 N/C,方向指向x轴的正方向.(2)因为A点电荷带正电,8点电荷带负电,二者受力方向又相同,所以点电荷。必须放于 A、B两点之间,且。只有带负电时,会使得A、8两点电荷受均沿x轴正方向.12 .如图所示,竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E,在该匀强 电场中,用绝缘丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成。角时小球恰好平衡,距离 右侧金属板距离为问:(1)小球所带电荷量是多少?(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?答案:(1喏些(2)耳cot。解析:(1)由于小球处于平衡状态,对小球受力分析,加图所示.TTsinqETeos 由髀丽墻,(2)由第(1)问中的方程,知=R,而剪断丝线后小球所受电场和重力的合力与未剪 COScr断丝线时丝线的拉大小相等,故剪断丝线后小球所受重力、电场的合力等于塔.小球的 COS0加速度。=，=号,小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动,当碰到金属 板时,它运动的位移为又由X,得= J2bsinff = J空cot。.课时训练4电势和电势差基础夯实1 .一个带正电的质点,电荷量=2.0x109。在静电场中由。点移到点过程中,除电场外,其 他力做的功为6.0x10-5 j,质点的动能增加了 8.0x10-5 j,则ZJ两点间电势差为() A.3.0X104 VB.l.OxlO4 VC.4.0X104 VD.7.0X104 V答案:B解析:由动能定理可得W+gU“/>=A£k,代入数值解得U,山=L0xl04 V.2 .“、b为电场中的两个点,如果把g=-2xl0-8 c的负电荷从a点移到b点,电场对该电荷做 了 4x10-7 j的正功,该电荷的电势能()A.增加了 4xl(y7j B.增加了 2xl(y8jC.减少了 4x10 jd,减少了 2x10-8 j答案:C解析:电场做的功对应电势能的变化,电场做正功,说明电势能减少了.3 .关于电势差的说法正确的是()A.两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场所做的功B.电荷量为1 C的电荷从电场中一点移动到另一点,若电场做了 1 J的功,这两点间的电势 差就是IVc.在两点间移动电荷时,电场做功的多少跟这两点间的电势差无关D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电荷量成反比答案:B解析:根据电势差的定义式仏*也坦可知B正确,A、C错误;电场中两点间的电势差与放入的电荷无关,D项错误.4 .如图所示,在点电荷。产生的电场中,将两个带正电的试探电荷、仅分别置于A、B两点, 虚线为等势线.取无穷远处为零电势点,若将、2移动到无穷远的过程中外力克服电场做 的功相等,则下列说法正确的是()，、/、A点电势大于8点电势B.A、B两点的电场强度相等Cg的电荷量小于尖的电荷量D.qi在A点的电势能小于在8点的电势能答案:C解析:根据题意可知电场做负功,点电荷。带负电,电场线指向。,根据沿着电场线电势逐渐 降低可知8点的电势高于A点的电势,选项A错误;根据电场强度E=与可知,距离Q较近的 4点的电场强度较大,选项B错误;根据电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零电势能 点的过程中电场做的功可知,两个电荷在、8两点的电势能相等,选项D错误;根据电势 单=&卬B>A可知,qi的电荷量小于饮的电荷量,选项C正确.5 .右图是个点电荷电场的电场线（箭头线）和等势面（虚线）,两等势面之间的电势差大小为2 V,有一个电荷量为g=10xl（）8c的电荷,从点沿不规则曲线路径移到B点,电场做功为 （ ）A.2.0X108 JB.-2.0X108 JC.1.6X107 JD.-4.0xl08J答案:B解析:由 WabfUab得 Wab=-1.0x108x2 j=20xl（）8j,故选项 b 正确.6 .（多选）下面施法正确的是（）A.正电荷由电势高的点移到电势低的点,电势能减少B.负电荷由电势高的点移到电势低的点,电势能减少c.电场对正电荷做正功,正电荷的电势能减少D.电场对负电荷做正功,负电荷的电势能增加答案:AC解析:电荷电势能的变化（无论正电荷还是负电荷）就看电场做功,只要电场做正功,无论正 电荷还是负电荷,电势能都减少,所以C项正确,D项错误;电荷由电势高的A点移到电势低的 B点,则 8=网屮8>0,对于正电荷,电势能的变化AEpuEpA-EpeFUAB。,说明电势能减少,对于 负电荷Ep=EpA-Ep8=RUA8<0,说明电势能增加,A项正确,B项错误.7 .（多选）负电荷仅受电场的作用,从电场中的A点运动到B点.在此过程中该电荷做初速 度为零的匀加速直线运动,则A、8两点电场强度Ea、邑及该电荷在4、B两点的电势能 EpA、埼8之间的关系为（）A.Ea=EbB.Ea<EbC.Epa=EpbD.EpA>EpB答案:AD 解析:关键信息''负电荷仅受电场做初速度为零的匀加速直线运动”所以,由牛 顿第二定律=丝,可知Ea=Eb.电场做正功,依据电场做功与电势能的关系,则EpA > EpB.能力提升8 .如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运 动,不计小球所受的重力和空气阻,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动 能等于20 eV,运动到b点时的动能等于2 eV,若取c点为零电势点,则这个带电小球的电势能 等于6 eV时,它的动能等于（）A.16eVB.14eV C.6 eV D.4 eV答案:B解析:设相邻两等势面间的电势差为U,小球的电荷量为g,小球从a到和从b到c分别根据 动能定理得-3U=EkbEk", qU=Ekc-Ekb解得 Ek=3Ek"+2Es）=g20+2x2） eV=8 eV.因为c点为零电势点,所以小球在c点时的电势能£四=4，=0,小球在电场中运动时,只有 电场做功,因此有W«=&.同时,W=-AEp,所以仇+協=0,即只有电场做功时,小球的 动能与电势能的总和保持不变.设小球电势能为6 eV时,在电场中的P点位置,由于小球的动能与电势能的总和保持8 eV 不变，所以及+弓=8 eV,解得反=8 eV-Ep=8 eV-（-6eV）=l4eV.9 .如图所示,匀强电场的方向水平向右,个质量为m、电荷量为+q的小球,以初速度物从a 点竖直向上射入电场中,小球通过电场中的点时速度为2,方向恰好水平向右.由此可以判 定a、两点间的电势差是（） A 2fomv02b 3m02, 2q,q 3mv022mv02L. D.2qq答案:D解析:电荷上升到点时竖直速度变为,则竖直方向有u（）2=2g0,从至过程电场做功W加二qU出重力做功 做?二叫,从至过程由动能定理卬+%=/（2）弓mU可得 等,D正确.10 .（多选）如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线必、b、c三点 所在直线平行于两电荷的连线,且和c关于MN对称、b点位于用N上,d点位于两电荷的 连线上.以下判断正确的是（）M°NA.b点电场强度大于d点电场强度B.b点电场强度小于d点电场强度C.a、人两点间的电势差等于从c两点间的电势差D.试探电荷+q在。点的电势能小于在c点的电势能答案:BC解析:根据电场线分布规律可知,“点电场强度大于两电荷连线的中点。的电场强度,而0点 的电场强度大于人点的电场强度,所以点的电场强度小于点的电场强度,选项B正确,选 项A错误;由于a、c两点关于MN对称,所以a、b两点的电势差等于氏c两点的电势差,选 项C正确;从a到c移动试探正电荷,电场做正功,电势能减少,选项D错误.11 .在电场中把个电荷量为6x10* c的点电荷从a点移动到8点,电场做功为3x10-5 j, 将此电荷从8移动到C点,电场做功4.5x10-5 j,求C两点间的电势差.答案:-250 V解析:利用电场力的功和电势差的关系知“b=即 V=500 VUBC=空半 V=-75O V q -6X10-8贝” Uac=Uab-Ubc=500 V-750 V=-250 V.12 .如图所示,质量为小、电荷量为的有孔小球从杆上点无初速度下滑.已知q«Q,AB=h, 小球滑到8点时速度大小为药求:/,B(1)小球由4到B的过程中电场做的功;(2)A、C两点的电势差.答案:(l*nga Q)嗤解析:(1)对于小球由A8的过程,重力对其做正功,又由正点电荷的电场分布及规律可知,电 场对其做正功.小球由靜止下滑,则由动能定理,有mgh+W t=mvB2-0W 电=1”. 3g/i-wig=7ng(2)由题图可知,8、C在同一等势面上,所以A、C两点的电势差等于A、8两点的电势 差,由4到B的过程中,电场对小球做功Wt.=-qUAB所 _ 匕!_ mgh mgtl所以 Uac=Uab-=课时训练5电场强度与电势差的关系基础夯实1 .如图所示,、氏c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由。到c,a、b间的距离等于 b、c间的距离.用的、P,和E“、Eb、分别表示。、b、c三点的电势和电场强度.下列 哪个选项正确()a b c-*£A.<pa>(pb>(pcB.Ea>Eb>EcC.(Pa-<Pb=<Pb-<PcD.Ea=Eb=Ec答案:A解析:沿电场线方向电势逐渐降低,所以“>伽心,A项正确;只有一条电场线，无法确定周围电 场线的分布情况,所以B、C、D项均错.2 .在水平放置的平行金属板之间有一个带电液滴,恰巧静止,液滴所带电荷量为3.2x10 C,重 为1.6xl(yi4 N,若板间距为10 mm,则两板间的电压为()A.500 VB.1 000 VC.1 500 VD.2 000 V答案:A解析:由Eq=G,U=Ed得t/=y =】。:：;0G 丫,选丸3 .如图所示,两个等量异种电羯在真空中相隔一定的距离,竖直线代表两个点电荷连线的中垂 线,在两个点电荷所在的平面内取如图所示的1、2、3三个点,则这三个点间电势的关系是A.0 1>02> 夕3C.02>01>03B.02>"3"1 D.0 3>02>°1答案:A解析:作出等量异种电荷形成电场中的电场线,然后根据等势线与电场线之间的关系作出等势 线,依据等势线的分布可确定这三点的电势高低关系.4 .下列关于匀强电场中电场强度和电势差的关系,正确的说法是（）A.任意两点之间的电势差,等于电场强度和这两点间距离的乘积B.在任何方向上,若两点间距离相等,则它们之间电势差就相等C.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降落必定相等D.电势降落的方向必定是电场强度的方向答案:C解析:公式U=£d中的表示匀强电场中沿电场强度方向两点间的距离,而不是电场中任意两 点间的距离,因此选项A、B错误,选项C正确.在电场中,沿电场强度方向只是电势降落梯度 最大的方向,沿其他方向电势也可能降低,故D选项错误.5 .关于静电场,下列说法正确的是（）A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点,电势定为零C.同一电场线上的各点,电势定相等D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加答案:D解析:零电势的选取是任意的,一般选取大地或无穷远处的电势为零,如一个接地的带电体其 电势就为零,选项A错误;处于静电平衡状态的导体,内部电场强度为零,但整个导体为等势体, 电势也不一定为零,选项B错误;沿电场线方向电势降低,选项C错误;负电荷沿电场线方向移 动时,电场做负功,电势能增加,选项D正确.6 .如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a、b两点的电势分别为g=-50 V,伽=-20 V,则 。、b连线的中点c的电势小应为（）A.伙.=-35 VB.外-35 VC.仰-35 VD.无法判断答案:B7 .三个点电荷电场的电场线分布如图所示,图中两点处的电场强度大小分别为&、Eb, 电势分别为“、伟,则（）.Ea>Eb,(Pa>(ph B.Ea<Eb,<pa<(phC.Ea>Eb,(pa<<pb D.Ea<Eb,<Pa><Pb 答案:c8 .(多选)如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且48=BC,电场中的4、B、C三点的电场强 度分别为Ea、Eb、Ec,电势分别为伽、(pcAB、BC间的电势差分别为b、Ubc,则下列 关系中正确的有()A.(pa>(Pk>(PcB.Ec>Eb>EaC.Uab>UbcD.Uab=Ubc答案:AB解析:因电场线方向由A点指向C点,根据沿电场线方向电势逐渐降低的规律可知网>夕b"c,A项对.因电场线的疏密反映电场强度的强弱,由题图可知由A点到C点电场线变 密,则有Ea<Eb<Ec,B项对.又因AB=BC,所以仏b<Ubc,C项错,D项错.能力提升9 .(多选)匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电 势分别为10 V、17 V、26 V.下列说法正确的是()1102 4 6 8 x/cmA.电场强度的大小为2.5 V/cmB.坐标原点处的电势为1 VC.电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD.电子从点运动到c点,电场做功为9 eV答案:ABD解析:如图所示,设ac之间的d点电势与点相同,则”=吧=2,可得d点的坐标为(3.5cm,6 cm),过c点作等势线Z的垂线交Z于，点,由几何关系可得的长度为3.6 cm,所以电 场强度的大小E=- = 7)V=2.5 V/cm,故A正确.匀强电场中,相同方向上变化相同的距离电 d 3.6cm势差相等,故Uao=Ucb,即“-0o=w<一伊,得坐标原点0处的电势为1 V,B正确;负电荷在电势低 处电势能高,则电子在a点的电势能比在b点的电势能高7 eV,C错;电子从b点运动到c点、, 电场做功为W=-eU加=-ex(-9 V)=9 eV,D正确.10.如图所示 8、C三点是匀强电场中的三点.它们的电势分别为a=-5 V，9/?=9V，9c=2V.4 -fl(1)试在图中画出过A、B、C点的三条等势线，并指明该匀强电场的方向.(2)现将电荷(7=3x10-8 c由8移到C,问电场做多少功?答案:(1)2. lx IO; J (2)见解析图解析:(1)因<Pa=-5 V&b=9 V,pc=2 V,则a<3c<P由以上电势值知U®a=14 V,由此可知AB中 点电势。=2V.因为夕°=9c=2V,所以C、。位于同一等势面上,过C、。作直线,此为过C 的一条等势线,然后分别过A、8作C。的平行线,此为过A、B的等势线,