165.【高中物理选修3-1】【电场】场强与电势

165.【高中物理选修3-1】【电场】场强与电势
本节课以练习为主,建议先自己动手做一遍,再来看答案和解析~
练习一

答案:a;g
解析:距离正电荷越近电势越高,所以a处电势最高;电子带负电,电势最低的地方电势能最大,g点距离负电荷最近,所以电势最近,电子在g点电势能最大。

练习二

答案:CD
解析:
A项,等势线越密电场线越密,电场线越密表示电场越强,虽然a、b两处电场强度的大小相同但方向不同,由于场强是矢量,所以a点和b点的电场强度不同,故A错误;
B项,由A、B处均为负电荷可知等势线由外向内电势降低,正电荷从c点移到d点,电势升高,电势能增大,电场力做负功,故B错误;
C项,由A、B处均为负电荷可知等势线由外向内电势降低,负电荷从a点移到c点,电势升高,电势能减小,电场力做正功,故C正确;
D项,正电荷从e点沿图中虚线移到f点的过程中,与负电荷的距离先减小后增大,所以电势先减小后增大,故D正确。

练习三

答案:AB
解析:
A项,四个点距离正电荷一样近,但c点距离负电荷最近,即c点的电势在四个点中是最低的,故A正确;
B项,该电场中的电势关于x轴对称,所以b、d两点的电势相等,因此a、b两点的电势差Uab等于a、d两点的电势差Uad,故B正确;
C项,一正的试探电荷沿a→b→c从a点移至c点,在从a点移至b点的过程中,电势先增大后减小,则正电荷的电势能先增大后减小,而当从b点移到c点时,电势先增大后减小,则正电荷的电势能先增大后减小,所以电势能先增大后减小再增大再减小,故C错误;
D项,根据点电荷电场强度公式,及矢量合成法则,c点场强叠加,a点场强会抵消部分,则有a点电场强度的大小Ea小于c点电场强度Ec,故D错误。

练习四

答案:B
解析:粒子做减速运动,由于在整个运动中电势能与动能的总和不变,动能减小则电势能要增加,因为粒子带正电,所以电势增加,故φa>φb,等势面越密场强越大,故Ea<Eb,故选B。

练习五

答案:D
解析:
A项,根据等势面的分布可知,该电场是等量异种点电荷的电场,故A错误;
B项,等量异种电荷的电场具有上下对称性,a点和b点的电场强度大小相等,但方向不同,故B错误;
C项,c点离P(正电荷)的距离更近,所以c点的电势较高,故C错误;
D项,该电场中,选取无穷远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正,负电荷的区域电势为负,负电荷从a到c,即从负电荷的区域到了正电荷的区域,电势升高,电势能减小,故D正确。

练习六

答案:BC
解析:
A、B项,将两等量异种点电荷连线的中点记为O,d点的场强比O点的场强大;在两等量异种点电荷连线的中垂线上,O点的场强比b点场强大;所以b点场强小于d点场强,故A错误,B正确;
C项,由对称性可知,a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差,故C正确;
D项,因a点的电势高于c点的电势,故试探电荷+q在a点电势能大于在c点的电势能,故D错误。

本节课的内容到这里就结束啦!!
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