電勢能、電勢、電勢差、電場強(qiáng)度關(guān)系測試題

描述電場的物理量 1 電場強(qiáng)度 E 矢量 與驗(yàn)電荷無關(guān) 1 E F q 任何電場 N C 2 公式 E kQ r2 點(diǎn)電荷場 3 E U d 勻強(qiáng)電場 V m 4 與電場線的關(guān)系 電場線密的場強(qiáng)大 電場線某點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng) 方向 2 電勢能 W J 標(biāo)量 與驗(yàn)電荷有關(guān) 電場中的位置有關(guān) 1 電場力作正功 電勢能減小 做了多少功 電勢能減少多少 克服電場力做功 電勢能增加 做了多少功 電勢能增加多少 2 PBPAPAB EEEW 3 Ep q 3 電勢 V 標(biāo)量 電場本身的性質(zhì) 與驗(yàn)電荷無關(guān) 1 q EPA A 2 UAB A B 3 與電場線的關(guān)系 沿電場線方向電勢逐漸降低 且降得最快 4 電勢差 UAB V 標(biāo)量電場本身的性質(zhì) 與驗(yàn)電荷無關(guān) 1 定義式 UAB WAB q 2 UAB A B 3 UAB UBA 5 求電場力做功的方法 1 1 W EqdW Eqd 只是用于勻強(qiáng)電場 只是用于勻強(qiáng)電場 d d 初末位置所在的等勢面的距離 初末位置所在的等勢面的距離 2 2 PBPAPAB EEEW 3 3 WabWab q q UabUab 4 4 動能定理 動能定理 電勢能 電勢 電勢差 電場強(qiáng)度關(guān)系測試題電勢能 電勢 電勢差 電場強(qiáng)度關(guān)系測試題 一 選擇題 1 從電勢差定義式可以看出 q W U A 電場中兩點(diǎn)間的電勢差與電場力做的功 W 成正比 與移送的電量 q 成反比 B 電場力在電場中兩點(diǎn)間移動的電荷越多 電場力做的功越大 C 將 1 庫的負(fù)電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)電場做了 1 焦的功 這兩點(diǎn)間的電勢差的大小是 1 伏 D 兩點(diǎn)間的電勢差 等于把正點(diǎn)電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)電場力做的功 2 如圖 1 所示 a b 為某電場線上的兩點(diǎn) 那么以下的結(jié)論正確的是 A 把正電荷從 a 移到 b 電場力做正功 電荷的電勢能減少 B 把正電荷從 a 移到 b 電場力做負(fù)功 電荷的電勢能增加 C 把負(fù)電荷從 a 移到 b 電場力做正功 電荷的電勢能增加 D 把負(fù)電荷從 a 移到 b 電場力做負(fù)功 電荷的電勢能增加 3 如圖 2 所示 電場中 a b c 三點(diǎn) ab bc 則把點(diǎn)電荷 q 從 a 點(diǎn)經(jīng) b 移到 c 的過程中 電場力做功的大小關(guān)系有 A Wab Wbc B Wab Wbc C Wab Wbc D 無法比較 4 如圖 3 所示 在真空中有兩個(gè)等量正電荷 Q1和 Q2 分別置于 a b 兩點(diǎn) dc 為 ab 連線的 中垂線 d 為無窮遠(yuǎn)處 現(xiàn)將另一正電荷由 c 點(diǎn)沿 cd 移向 d 點(diǎn)的過程中 下述中正確的是 A q 的電勢能逐漸增大 B q 的電勢能逐漸減小 C q 受到的電場力一直在減小 D q 受到的電場力先增大后減小 5 關(guān)于電勢與電勢能的說法 正確的是 電荷在電勢越高的地方 電勢能也越大 電荷在電勢越高的地方 它的電量越大 所具有的電勢能也越大 在正點(diǎn)電荷電場中的任一點(diǎn)處 正電荷所具有的電勢能一定大于負(fù)電荷所具有的電勢能 在負(fù)點(diǎn)電荷電場中的任意點(diǎn) 正電荷所具有的電勢能一定小于負(fù)電荷所具有的電勢能 6 在靜電場中 關(guān)于場強(qiáng)和電勢的說法正確的是 A 電場強(qiáng)度大的地方電勢一定高 B 電勢為零的地方場強(qiáng)也一定為零 C 場強(qiáng)為零的地方電勢也一定為零 D 場強(qiáng)大小相同的點(diǎn)電勢不一定相同 7 若帶正電的小球只受電場力的作用 則它在任意一段時(shí)間內(nèi) A 一定沿著電場線由高電勢向低電勢運(yùn)動 B 一定沿著電場線由低電勢向高電勢運(yùn)動 C 不一定沿電場線運(yùn)動 但一定由高電勢向低電勢運(yùn)動 D 不一定沿電場線運(yùn)動 也不一定由高電勢向低電勢運(yùn)動 8 一個(gè)電荷只在電場力作用下從電場中的 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn)時(shí) 電場力做了 5 10 6J 的功 那么 A 電荷在 B 處時(shí)將具有 5 10 6J 的電勢能 B 電荷在 B 處將具有 5 10 6J 的動能 C 電荷的電勢能減少了 5 10 6J D 電荷的動能增加了 5 10 6J 9 一個(gè)點(diǎn)電荷 從靜電場中的 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn) 其電勢能的變化為零 則 A a b 兩點(diǎn)場強(qiáng)一定相等 B 該點(diǎn)電荷一定沿等勢面移動 C 作用于該點(diǎn)的電場力與其移動方向總是垂直的 D a b 兩點(diǎn)的電勢一定相等 10 對公式的理解 下列說法正確的是 d U E ab 此公式適用于計(jì)算任何電場中 a b 兩點(diǎn)間的電勢差 a 點(diǎn)和 b 點(diǎn)距離越大 則這兩點(diǎn)的電勢差越大 公式中 是指 點(diǎn)和 點(diǎn)之間的距離 公式中的 是 兩個(gè)等勢面間的垂直距離 11 圖 9 中 A B C 三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中 已知 AC BC ABC 60 BC 20cm 把一個(gè)電量 q 10 5C 的正電荷從 A 移到 B 電場力做功為零 從 B 移到 C 電場力做功為 1 73 10 3J 則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向是 A 865V m 垂直 AC 向左 B 865V m 垂直 AC 向右 C 1000V m 垂直 AB 斜向上 D 1000V m 垂直 AB 斜向下 12 圖 12 所示的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為 103N C ab dc 4cm bc ad 3cm 則 下述計(jì)算結(jié)果正確的是 A ab 之間的電勢差為 40V B ac 之間的電勢差為 50V C 將 q 5 10 3C 的點(diǎn)電荷沿矩形路徑 abcd 移動一周 電場力做功為零 D 將 q 5 10 3C 的點(diǎn)電荷沿 abc 或 adc 從 a 移動到 c 電場力做功都是 0 25J 二 填空題 13 如圖 5 所示 在場強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場中有相距為 L 的 A B 兩點(diǎn) 連線 AB 與電場線的夾角為 將一電量為 q 的正電荷從 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn) 若沿直線 AB 移動該電荷 電場力做的功 W1 若沿路經(jīng) ACB 移動該電荷 電場力做的功 W2 若沿曲線 ADB 移動該 電荷 電場力做的功 W3 由此可知 電荷在電場中移動時(shí) 電場力做功的特點(diǎn)是 14 將帶電量為 6 10 6 的負(fù)電荷從電場中 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn) 克服電場力做了 3 10 的 功 再將電荷從 B 點(diǎn)移到 C 點(diǎn) 電場力做了 1 2 10 5 的功 則 A C 間的電勢差 為 電荷從 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn)再從 B 點(diǎn)移到 C 點(diǎn)的過程中 電勢能變化了 15 如圖 5 所示 A B C D 是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn) 已知 A B C 三點(diǎn)的電勢分別為由此可得 D VVV CBA 3 3 15 點(diǎn)的電勢 V D 16 如圖所示電路中 電源兩端電壓 U 10V A B 兩板間距離為 2cm C 點(diǎn)離 A 板 5mm D 點(diǎn)離 B 板 4mm 則 EC V m ED V m UC V UD V 三 計(jì)算題 17 如果把 q 1 0 10 8 的正電荷 從無窮遠(yuǎn)移至電場中的 A 點(diǎn) 需要克服電場力做功 那么 1 q 在 A 點(diǎn)的電勢能和 A 點(diǎn)的電勢各是多少 2 q 未移入電場 4 102 1 W 前 A 點(diǎn)的電勢是多少 18 如圖 6 兩平行金屬板 A B 間為一勻強(qiáng)電場 A B 相距 6cm C D 為電場中的兩 點(diǎn) 且 CD 4cm CD 連線和場強(qiáng)方向成 60 角 已知電子從 D 點(diǎn)移到 C 點(diǎn)電場力做 3 2 10 17J 的功 求 1 勻強(qiáng)電場的場強(qiáng) 2 A B 兩點(diǎn)間的電勢差 3 若 A 板 接地 D 點(diǎn)電勢為多少 19 如圖所示 A B C 為一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn) 某勻強(qiáng)電場的電場線平行于該三角 形平面 現(xiàn)將電荷量為 10 8C 的正點(diǎn)電荷從 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn) 電場力做功為 3 l0 6J 將另 一電倚量為 10 8C 的負(fù)點(diǎn)電荷從 A 點(diǎn)移到 C 點(diǎn) 克服電場力做功 3 10 6J 1 求電場線的方向及 UAB UAC UBC的值 2 若 AB 邊長為cm 求電場強(qiáng)度 32 20 如圖所示 在范圍很大的水平向右的勻強(qiáng)電場中 一個(gè)電荷量為 q 的油滴 從 A 點(diǎn)以 速度 v 豎直向上射人電場 已知油滴質(zhì)量為 m 重力加速度為 g 當(dāng)油滴到達(dá)運(yùn)動軌跡的最 高點(diǎn)時(shí) 測得它的速度大小恰為 v 2 問 1 電場強(qiáng)度 E 為多大 2 A 點(diǎn)至最高點(diǎn)的電勢差為多少 預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí) 1 電容器 1 定義 兩塊彼此 的導(dǎo)體就組成一個(gè)電容器 2 電容器充電 使電容器兩個(gè)極板帶上等量正 負(fù)電荷的過程叫做充電 充電后電 容器內(nèi)部就存在 兩極板間就有了 3 電容器放電 如果充電后的電容器的兩極板用 接通 兩極板上的電荷將 電容器就不再帶電 此過程叫做放電 放電后的電容器內(nèi)部無電場 兩極電壓 為 電容器的電量為 4 電容器的作用 容納電荷 5 常見電容器 從構(gòu)造上看可分為 和 2 電容 1 定義 電容器所帶的 與電容器兩極板間的 的比值 叫做電容器 的電容 用 C 表示 2 定義式 注意 電容在數(shù)值上等于電容器兩極板間的電勢差增加 1V 所需充加的電荷量 3 物理意義 電容是描述電容器 本領(lǐng)的物理量 4 單位 國際單位制為 簡稱法 符號為 F 5 電容的決定因素 電容器的電容與電容器所帶電荷量 與電容器兩極板的電壓 它 由電容器本身的 決定 平行板電容器的決定式 物理量和模型描述 1 電場線 1 疏密表示電場強(qiáng)弱 箭頭表示方向 每一點(diǎn)的場強(qiáng)方向都是該點(diǎn)的切線方 向 2 正電荷出發(fā) 負(fù)電荷終止 3 沒有兩條相交的 4 不閉合 2 電場強(qiáng)度 E N C 矢量 1 電場本身的性質(zhì) 與驗(yàn)電荷無關(guān) 2 公式 E F q 任何電場 E kQ r2 點(diǎn)電荷場 E U d 勻強(qiáng)電場 V m 3 方向 正電荷受到電場力的方向 4 與電場線的關(guān)系 電場線密的場強(qiáng)大 電場線某點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)方向 電勢能 W J 標(biāo)量 1 電荷具有的能量 與驗(yàn)電荷有關(guān) 電場中的位置有關(guān) 2 遵循規(guī)律 W qUAB 電場力作正功 電勢能減小 做了多少功 電勢能減少多少 克服電場力做功 電勢能增加 做了多少功 電勢能增加多少 3 電勢能類似重力勢能 有正負(fù) 4 電勢差 UAB V 標(biāo)量 1 電場本身的性質(zhì) 與驗(yàn)電荷無關(guān) 2 定義式 UAB WAB q 起點(diǎn) 終點(diǎn) 符號 3 UAB A B 4 UAB UBA 4 與零勢點(diǎn)的選取無關(guān) 5 電勢 V 標(biāo)量 1 電場本身的性質(zhì) 與驗(yàn)電荷無關(guān) 2 與零勢點(diǎn)的選取有關(guān) 一般選取無窮遠(yuǎn)為零電勢點(diǎn) 電勢能也為零 3 與電場線的關(guān)系 沿電場線方向電勢逐漸降低 且降得最快 正電荷產(chǎn)生的場電勢為正 負(fù)電荷產(chǎn)生的場為負(fù) 等勢面 電勢相同的點(diǎn)構(gòu)成的面 其上任何兩點(diǎn)電勢差為零 所以不做功 電勢能不變 矢量 電場力 電場強(qiáng)度 標(biāo)量 電勢能 電勢差 電勢 電場量 電場強(qiáng)度 電勢差 電勢 驗(yàn)電荷量 電場力 電勢能 1 電場線作圖 1 電場線 2 畫出某點(diǎn)場強(qiáng)方向 正負(fù)電荷受電場力方向 3 圖中比較兩點(diǎn)場強(qiáng)和電勢 電勢和場強(qiáng)無關(guān) 場強(qiáng)為零 電勢不一定為零 因?yàn)榱銊蔹c(diǎn)可以選 取 2 根據(jù)電荷在電場中運(yùn)動的曲線 1 判斷受力 電性 電場線方向 2 做功 電勢能 電勢 3 場強(qiáng) 速度 加速度 動能 3 根據(jù)做功求電勢差 電勢高低 1 UAB WAB q 2 UAB A B 3 UAB UBA 電荷的機(jī)械能守恒 1 電荷的機(jī)械能 動能 重力勢能和電勢能 2 電場力做功特點(diǎn)與重力類似 因此 如果只有電場力做功 電荷的機(jī)械能 守恒 只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化 3 如果同時(shí)有重力和電場力做功 沒有其他力做功 電荷的機(jī)械能也守恒 存在動能 重力勢能和電勢能三者的相互轉(zhuǎn)化 答案 1 BC 2 A