2016-2017学年度高中物理 第2章 电势能与电势差 第2节 电势与等势面学业分层测评 鲁科版选修3-1

;C、D两点位于同一等势面上,D错.Р【答案】 CР11.如图2­2­14所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是( )Р图2­2­14РA.三个等势面中,等势面a的电势最高РB.带电质点一定是从P点向Q点运动РC.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小РD.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小Р【解析】先画出电场线,再根据速度、合力和轨迹的关系,可以判定:质点在各点受的电场力方向是斜向左下方.由于是正电荷,所以电场线方向也沿电场力斜向左下方.Р【答案】 DР12.如图2­2­15所示,在电场强度E=104 N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15 cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=3 g、电荷量q=2×10-6 C的带正电小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10 m/s2. Р【导学号:34660049】Р(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少?Р(2)若取A点电势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大?Р(3)小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大?Р【解析】(1)根据功能关系有ΔEp=-mgl=-4.5×10-3 JРΔEp电=Eql=3×10-3 J.Р(2)ΔEp电=EpB-EpAРEpB=3×10-3 JРEpA=φAqРEpB=φBqРφB= V=1.5×103 V.Р(3)小球从A到B的过程,由动能定理得Рmgl-Eql=mvР所以vB=1 m/sР在B点对小球分析得РT-mg=Р代入数据解得T=5×10-2 N.Р【答案】(1)重力势能变化了-4.5×10-3 J 电势能变化了3×10-3 J (2)3×10-3 J 1.5×103 VР(3)1 m/s 5×10-2 N