1、課時分層作業(yè)(六)電勢與等勢面基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練(15分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1如圖226所示是模擬避雷針作用的實(shí)驗裝置，則有關(guān)放電的論述正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：46242064】圖226AA容易放電BB容易放電CA、B一起放電 DA、B之間放電A由題圖知，A為尖頭、B為圓頭，當(dāng)金屬板M、N接在高壓電源上時，因末端越尖越容易放電，故A容易放電，選項A正確2在靜電場中，關(guān)于場強(qiáng)和電勢的說法中正確的是()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D電場強(qiáng)度和電勢沒有必然聯(lián)系，場強(qiáng)大的地方電勢不

2、一定高，電勢高處的電場強(qiáng)度也不一定大故選項D正確3如圖227所示的情況中，a、b兩點(diǎn)電勢相等，電場強(qiáng)度也相同的是() 【導(dǎo)學(xué)號：46242065】圖227A甲圖中帶等量異種電荷的平行金屬板之間的兩點(diǎn)B乙圖中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)C丙圖中兩等量同種電荷其連線的中垂線上離垂足等距的任意兩點(diǎn)D丁圖中兩等量異種電荷其連線的中垂線上離垂足等距的任意兩點(diǎn)D勻強(qiáng)電場的等勢面是一系列的平行平面，甲圖中a、b兩點(diǎn)不在同一等勢面上，所以，這兩點(diǎn)的電勢是不相等的，但這兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等；乙圖中a、b兩點(diǎn)在同一個等勢面上，電勢相等，但這兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向不同；丙圖中a、b兩點(diǎn)對稱于兩電荷的連線，所以電勢相等，但在中

3、垂線上場強(qiáng)的方向是平行于中垂線的，而且都向外側(cè)，故兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向不同；在丁圖中，a、b兩點(diǎn)的電勢相等，場強(qiáng)的方向是平行于兩點(diǎn)電荷連線的，而且大小、方向相同，D項正確4(多選)位于A、B處的兩個帶有不等量負(fù)電荷的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖228所示，圖中實(shí)線表示等勢線，則()圖228Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做正功C負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做正功D正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)，電勢能先減小后增大CD電場線與等勢線垂直，易判斷a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向不相同，選項A錯誤；正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，選項B錯誤；負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做正功，選項C正確；

4、正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)，靜電力先做正功，后做負(fù)功，故電勢能先減小后增大，故選項D正確5如圖229所示，O為兩個等量異種電荷連線的中點(diǎn)，P為連線中垂線上的一點(diǎn)，比較O、P兩點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)大小()圖229AOP，EOEPBOP，EOEPCOP，EOEPDOP，EOEPA根據(jù)等量異種電荷電場的分布情況(如圖)可知，中垂線是等勢線，故OP，根據(jù)電場線的疏密知，EOEP，故選項A正確6(多選)如圖2210所示，a、b、c、d為勻強(qiáng)電場中的四個水平等勢面，一個電子由M點(diǎn)射入電場后，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如實(shí)線MN所示，由此可知() 【導(dǎo)學(xué)號：46242066】圖2210A電子在N點(diǎn)的動能小于在

5、M點(diǎn)的動能B電子在N點(diǎn)的電勢能小于在M點(diǎn)的電勢能C電場強(qiáng)度方向向左D電場中，等勢面a的電勢低于等勢面b的電勢AD電子帶負(fù)電，根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向.電子所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N點(diǎn)的動能小于在M點(diǎn)的動能，在N點(diǎn)的電勢能大于在M點(diǎn)的電勢能，選項A正確，B錯誤；電子帶負(fù)電，電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，可知電場強(qiáng)度方向豎直向上，選項C錯誤；根據(jù)“順著電場線方向電勢降低”知，等勢面a的電勢低于等

6、勢面b的電勢，選項D正確二、非選擇題(14分)7如果把q1.0108 C的電荷從無窮遠(yuǎn)移到電場中的A點(diǎn)，需要克服電場力做功W1.2104 J，那么：(1)q在A點(diǎn)的電勢能和A點(diǎn)的電勢各是多少？(2)在q未移入電場前A點(diǎn)的電勢是多少？ 【導(dǎo)學(xué)號：46242067】解析(1)電場力做負(fù)功，電勢能增加，無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，電荷在無窮遠(yuǎn)處的電勢能也為零，電勢能的變化量等于電場力做的功，WEpAE所以EpAW1.2104 JA V1.2104 V.(2)A點(diǎn)的電勢是由電場本身決定的，跟A點(diǎn)是否有電荷存在無關(guān)，所以在q未移入電場前，A點(diǎn)的電勢仍為1.2104 V.答案(1)1.2104 J1.2104 V

7、(2)1.2104 V能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1位于正方形四角上的四個等量點(diǎn)電荷的電場線分布如圖2211所示，ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線，O點(diǎn)為中垂線的交點(diǎn)，P、Q分別為cd、ab上的點(diǎn)則下列說法正確的是()圖2211AP、O兩點(diǎn)的電勢關(guān)系為POBP、Q兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小關(guān)系為EPEQC若在O點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則該正點(diǎn)電荷受到的電場力為零D若將某一負(fù)電荷由P點(diǎn)沿著圖中虛線移到Q點(diǎn)，電場力做負(fù)功C由電場線分布可知，ab、cd為等勢線，且電勢相等，則EPEQ，選項A、B錯誤；P、Q等勢，所以把負(fù)電荷從P點(diǎn)沿圖中虛線移到Q點(diǎn)電場力做功為零，

8、D錯誤；由對稱性可知，EO0，因此選項C正確2(多選)如圖2212所示，在x軸上相距為L的兩點(diǎn)固定兩個等量異種點(diǎn)電荷Q、Q，虛線是以Q所在點(diǎn)為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱下列判斷錯誤的是()圖2212Ab、d兩點(diǎn)處的電勢相等B四個點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低Cb、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同D將一試探電荷q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，q的電勢能減小ABD根據(jù)等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性可知，該電場中的電勢關(guān)于x軸對稱，所以b、d兩點(diǎn)的電勢相等，選項A正確；c點(diǎn)在兩個電荷連線的中點(diǎn)上，所以它的電勢和無窮遠(yuǎn)處的電勢相等，而正電荷周圍的電場的電勢

9、都比它高，即c點(diǎn)的電勢在四個點(diǎn)中是最低的，選項B正確；該電場中的電場強(qiáng)度關(guān)于x軸對稱，所以b、d兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向是對稱的，是不相同的，選項C錯誤；c點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)的電勢，試探電荷q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，電場力做正功，q的電勢能減小，選項D正確3空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖2213所示(沿x軸正方向為電場強(qiáng)度正方向)下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：46242068】圖2213AO點(diǎn)的電勢最低Bx2點(diǎn)的電勢最高Cx1和x1兩點(diǎn)的電勢相等Dx1和x3兩點(diǎn)的電勢相等C設(shè)有一正電荷從無窮遠(yuǎn)處向原點(diǎn)處運(yùn)動，無論從正向無窮遠(yuǎn)處還是從負(fù)向無窮遠(yuǎn)處向原點(diǎn)處運(yùn)動，受到的電

10、場力都是背離O點(diǎn)的，電場力做負(fù)功，電勢能增加，因為是正電荷，故電勢升高，所以O(shè)點(diǎn)電勢最高，選項A、B錯誤；因為O點(diǎn)兩側(cè)的電場是對稱的，故選項C正確；移動電荷從x1到x3的過程中，電場力方向不變，電場力做功，電荷的電勢能變化，所以這兩點(diǎn)的電勢不相等，選項D錯誤4(多選)如圖2214所示，在正點(diǎn)電荷Q的電場中有M、N、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個頂點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，M30.M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢分別用M、N、P、F表示，已知MN，F(xiàn)P，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則()圖2214A點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上B連接PF的線段一定在同一等勢面上C將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，

11、電場力做負(fù)功DP大于MAD根據(jù)題意，點(diǎn)電荷Q必在MN的中垂線和PF的中垂線的交點(diǎn)處，過F作MN的垂直平分線交MP于O點(diǎn)(如圖所示)，由幾何關(guān)系可知ON恰好垂直平分PF，故點(diǎn)電荷Q一定位于O點(diǎn)，A項正確；由正點(diǎn)電荷的等勢面分布特點(diǎn)可知B項錯誤；因為是正點(diǎn)電荷形成的電場，將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場力做正功，C項錯誤；因為是正點(diǎn)電荷形成的電場，越靠近場源電荷的等勢面電勢越高，D項正確二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5(12分)如圖2215所示，虛線方框內(nèi)為一勻強(qiáng)電場，A、B、C為該電場中的三個點(diǎn)已知A12 V，B6 V，C6 V試在該方框內(nèi)作出該電場的示意圖(即畫出幾條電場線)，并要求

12、保留作圖時所用的輔助線圖2215解析題目中只要尋求電勢相等的點(diǎn)即可確定等勢面，因B6 V，C6 V，由勻強(qiáng)電場的特點(diǎn)：電勢均勻分布知，在BC連線的中點(diǎn)O處的電勢必為0；同理，在AC線段上找一個電勢為0的點(diǎn)，把AC線段等分成三份，在等分點(diǎn)O處的電勢也必為0.連結(jié)OO即為該電場中的一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，可以畫出電場中的電場線，如圖所示答案見解析圖6(14分)如圖2216所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某圓交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電荷量為q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速度下滑，已經(jīng)qQ，ABBCh，小球滑到B點(diǎn)時的速度大小為.求：圖2216(1)小球由A到B的過程中電場力做的功；(2