人教版物理選修3-1練習(xí)課下能力提升六

1、、課下能力提升（六） 基礎(chǔ)練 、選擇題 1 如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中取一點(diǎn) 0,過(guò) 0 點(diǎn)作射線 0A = OB = 0C= OD = 10 cm, 已知 0、A、B、C 和 D 各點(diǎn)電勢(shì)分別為 0、7 V、8 V、7 V、5 V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小 和方向最接近于 （ ） A. 70 V/m，沿 A0 方向 C. 80 V/m，沿 B0 方向 B. 70 V/m，沿 C0 方向 D. 80 V/m，沿 C0 方向 面上，所以電場(chǎng)線與AC連線垂直，最接近B0方向。大小接近E =詈= V/m = 80 V/m， 故 C 正確。 2. 如圖所示， a、 b、c 是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線方向由

2、 a 至 c, a、b 間的距 離等于 b、c 間的距離，用 林 忖 怩和 Ea、Eb、Ec分別表示 a、b、c 三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng) 度，可以斷定（ ） a b e 1 A. EaEbEc B.由氐 C .由一拓（ft, B 對(duì)；因這一電 場(chǎng)線不能肯定就是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線， C、D 錯(cuò)；這一電場(chǎng)線也不能斷定就是正點(diǎn)電荷形 成的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線， A 錯(cuò)。 3. 如圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，實(shí)線和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線。則 A. 場(chǎng)強(qiáng) Ea Eb, Eb Ec B. 電勢(shì) Oa Ob, c t C 沿 cba 路徑移動(dòng)質(zhì)子與電子，電荷的電勢(shì)能改變是一樣的 解析：選 C 由 0、A、B

3、、C、D 各點(diǎn)電勢(shì)值可知, 0 點(diǎn)電勢(shì)最低，A、C 在同一等勢(shì) D.沿 bc 方向直線射入的電子有可能做曲線運(yùn)動(dòng) 解析：選 A 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，可知Ea Eb Ec,故 A 正 確；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)是降低的，同一等勢(shì)線上各點(diǎn)的電勢(shì)相等，則知 札 如=亦，故 B 錯(cuò)誤；沿 cba 路徑移動(dòng)質(zhì)子與電子，根據(jù)公式 W = qU 知，由于電子與質(zhì)子的電性相反，靜 電力對(duì)質(zhì)子做正功，對(duì)電子做負(fù)功，則質(zhì)子的電勢(shì)能減小，電子的電勢(shì)能增大，故 C 錯(cuò)誤； A10 V B. 10 V C . 5 V D . 3 V 解析：選 C 根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 U = Ed 得 U= EL

4、ABCOS 60 = 100X 0.1 x cos 60 V = 5 V，且沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低， 協(xié) 唇 故UBA= 5 V，選項(xiàng) C 正確。 5. a、b、c、d 是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與矩 形所在平面平行。已知 a 點(diǎn)的電勢(shì)為 20 V, b 點(diǎn)的電勢(shì)為 24 V, d 點(diǎn)的電勢(shì)為 4 V，如圖所 示，由此可知 c 點(diǎn)的電勢(shì)為（ ） 20 V 哼 . jd q V 24V bi . . 4c A. 4 V B. 8 V C. 12V D. 24V 解析：選 B ad 和 bc 在場(chǎng)強(qiáng)方向上的投影長(zhǎng)度相同， 由 U = Ed 可知，Uad= Ubc=

5、 16 V, Ubc=如一Oc,所以 0c=如一 U bc= 24 V 16 V = 8 V, B 正確。 二、非選擇題 6如圖所示為一組方向未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線， 將帶電荷量為 q= 1x 10 6 C 的點(diǎn) _ 6 電荷由 A 點(diǎn)沿水平線移至 B 點(diǎn)，克服靜電力做了 2X 10 J 的功，已知 A、B 間的距離為 2 cm。 （1）試求 A、B 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 UAB； 若A 點(diǎn)的電勢(shì)為 協(xié)=1 V，試求 B 點(diǎn)的電勢(shì) 帕； 沿 bc 方向直線射入的電子，所受的靜電力沿 bc 方向，電子做直線運(yùn)動(dòng)，故 D 錯(cuò)誤。 4. 如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 連線與電場(chǎng)線夾角為 60則UBA為（

6、 E = 100 V/m , A、B （3）試求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小 E 并判斷其方向。 解析：（1）由題意可知，靜電力做負(fù)功 WAB= 2X 106 J 根據(jù)UAB =也，解得UAB= 2 V。 q 由于UAB=加一帕，所以 雖=弧一UAB=- 1 V。 (3)A、B 兩點(diǎn)在沿電場(chǎng)方向上的投影距離 d= 2X 1O_2x cos 60 m= 1 x 10_2 m 故 E = 呼=200 V/m，方向沿電場(chǎng)線斜向下。 d 答案：( (1)2 V (2) - 1 V (3)200 V/m 方向沿電場(chǎng)線斜向下 提能練 一、選擇題 1 如圖所示，平行于勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域中，有 A、B、C、D 四點(diǎn)恰好位于一平

7、行四邊形的 四個(gè)頂點(diǎn)上，已知 A、B、C 三點(diǎn)電勢(shì)分別為 OA= 1 V, OB = 4 V, OC= 0，貝 U D 點(diǎn)電勢(shì)OD 大小為( ( ) ) f) c A B A. 3 V B. 0 C. 2 V D. 1 V 解析：選 A 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，根據(jù) U = Ed 知，沿任意方向相同距離電勢(shì)差相等，根據(jù) 平行四邊形的特點(diǎn)知， AB 與 DC 平行且相等，所以 AB 邊與 DC 邊沿電場(chǎng)方向的距離相等， AB 間的電勢(shì)差與 DC間的電勢(shì)差相等，即有 A- 0B=帕Oc,解得：帕=0A OB +怕=1 V 4 V + 0= 3 V，故選項(xiàng) A 正確。 2. 如圖所示，在 xOy 平面內(nèi)有一個(gè)

8、以 0 為圓心、半徑 R = 0.1 m 的圓，P 為圓周上的一 點(diǎn)，0、P 兩點(diǎn)連線與 x 軸正方向的夾角為 q若空間存在沿 y 軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng) UOP= 10sin 0(V) UOP = 10cos qV) UOP= 10cos qV) 差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系 UOP= Ed = E Rsin 0= 10sinB. UOP= 100sin 0(V) 解析：選 A 由題圖可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的方向是沿 y 軸負(fù)方向的，沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì) 是降低的，所以 P 點(diǎn)的電勢(shì)高于 O 點(diǎn)的電勢(shì), 0、 P 兩點(diǎn)的電勢(shì)差 UOP為負(fù)值。根據(jù)電勢(shì) qV)，所以A正確。 大小 E = 100 V/m，則 3.

9、多選如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，且 AB= BC。電場(chǎng)中 A、B、C三 越來(lái)越大，即 EC EB EA , B 正確；沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)越來(lái)越低，因此 帕 帕 九, A 正確；由于 AB= BC, U = Ed，且 B、C 間平均場(chǎng)強(qiáng)較大，因此 UABV UBC, C 正確，D 錯(cuò)誤。 -9 4.多選細(xì)胞膜的厚度等于 700 nm（1 nm = 10 m）,當(dāng)膜的內(nèi)外層之間的電壓為 0.4 V 時(shí)，即可讓一價(jià)鈉離子滲透。設(shè)細(xì)胞膜內(nèi)的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則鈉離子在滲透時(shí) （ ） 5 A .膜內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為 5.71 X 10 V/m 6 B.膜內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為 1.04X 10 V/m 20

10、C 每個(gè)鈉離子沿電場(chǎng)方向透過(guò)膜時(shí)靜電力做的功等于 6.4 X 10 J 19 D 每個(gè)鈉離子沿電場(chǎng)方向透過(guò)膜時(shí)靜電力做的功等于 1.28 X 10 J 解析：選AC由公式E =滬冊(cè) V/m - 5.71 X 105 V/m , A 正確，B錯(cuò)誤；由公 式 W= qU= 1.6 X 1019X 0.4 J= 6.4X 1020 J, C 正確，D 錯(cuò)誤。 5.多選如圖所示，虛線 A、B、C 表示某電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的電 勢(shì) 差相等。一電子從右側(cè)垂直等勢(shì)面 c三點(diǎn)，則可以判斷（ ） A. 電子由右向左加速度變大 B. 三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)大小為 C電子由 a 到 b 靜電力做的功大于由

11、b 到 c 靜電力做的功 點(diǎn)的場(chǎng)枷、帕、fc, AB、BC 間的電勢(shì)差分別為 UAB、 C . UAB V UBC 解析：選 ABC 由題圖中電場(chǎng)線形狀可以看出，從 A 到 C 電場(chǎng)線越來(lái)越密，因此場(chǎng)強(qiáng) C 向左進(jìn)入電UBC， 則D. UAB = uBC D電子由 a 到 c 過(guò)程中電勢(shì)能不斷增大 解析：選 AD 等差等勢(shì)面越密集的區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故電子由右向左過(guò)程，靜電力 變大，加速度變大，故 A 正確；電場(chǎng)強(qiáng)度方向與等勢(shì)面垂直，靜電力方向指向曲線軌跡的內(nèi)側(cè)，故靜電力方向指向右側(cè)，電場(chǎng)線方向指向左側(cè)，而沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故 杞 帕協(xié)，故 B 錯(cuò)誤；因?yàn)橄噜彽葎?shì)面間的電勢(shì)差相等，即 U

12、AB= UBC,由 W = qU 知，電 子由 a 到 b 靜電力做的功等于由 b 到 c 靜電力做的功，故 C 錯(cuò)誤；電子由 a 到 c 過(guò)程中不 斷克服靜電力做功，故電勢(shì)能不斷增大，故 D 正確。 二、非選擇題 6. 如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有 A、B、C 三點(diǎn)，dAB = 3 cm, dBc= 5 cm,其中 AB 沿電場(chǎng) 方向，BC 和電場(chǎng)方向成 60角。 一個(gè)電荷量為 q= 2X 10_9 C的正電荷從 A 移到 B， 靜電力 做功為 WAB= 2.4X 10-8 j,求: (1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng); 將該電荷從 B 移到 C,靜電力做的功 WBC； (3)A、C 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。 解析：( (1)從 A 移到 B,則有 (2) 該電荷從 B 移到 C,靜電力做的功 9 。一 8 WBC = qEd= 2X 10 X 400