发布时间 : 星期一 文章物理同步人教版高二选修3-1学案:第一章_第4节_电势能和电势_word版含解析更新完毕开始阅读30c05738f32d2af90242a8956bec0975f465a424
10.如图为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线,则( )
A.场强Ea>Eb,Eb
C.沿cba路径移动质子与电子,电荷的电势能改变是一样的 D.沿bc直线方向射入的电子一定做直线运动
解析:选D 根据电场线的疏密表示电场强度的相对大小,可知Ea>Eb>Ec,故A错误;沿着电场线方向电势是降低的,同一等势面上各点的电势相等,则知φc>φb=φa,故B错误;沿cba路径移动质子与电子,根据公式W=qU,知由于电子与质子的电性相反,电场力对质子做正功,质子的电势能减小,对电子做负功,电子的电势能增大,故C错误;沿bc直线方向射入的电子,所受的电场力沿bc方向,电子做直线运动,故D正确。
11.如果把q=1.0×108 C的电荷从无限远处移到电场中的A点,静电力做功W=-1.2×104 J,那么:
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少? (2)q在移入电场前,A点的电势是多少?
解析:(1)静电力做负功,电势能增加,无限远处的电势为0,电荷在无限远处的电势能也为0,电势能的变化量等于静电力所做的功,即W=Ep∞-EpA=0-EpA,
所以EpA=-W=1.2×104 J, EpA1.2×104
4
φA=q=- V=1.2×10 V。
1.0×108
(2)A点的电势是由电场本身决定的,跟A点是否有电荷存在无关,所以q在移入电场前,A点的电势仍为1.2×104 V。
答案:(1)1.2×104 J 1.2×104 V (2)1.2×104 V
12.如图所示,匀强电场的电场线与AC平行,把108 C的负电荷从点,静电力做功6×108 J,AB长6 cm,AB与AC成60°角。求:
(1)匀强电场的场强方向;
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A点移到B
(2)设B处电势为1 V,则A处电势为多少?电子在A处的电势能为多少?
解析:(1)将负电荷从A点移至B点,静电力做正功,所以电荷所受静电力方向沿A至C。又因为是负电荷,场强方向与负电荷受力方向相反,所以场强方向由C指向A。
(2)由WAB=EpA-EpB=q(φA-φB)得 6×108?WAB?φA=+φB=?-+1?V=-5 V
q?-108?则电子在A点的电势能为 EpA=qφA=(-e)×(-5 V)=5 eV。 -
答案:(1)由C指向A
(2)-5 V 5 eV