2019春高中物理 第1章 静电场 5 电势差课堂达标 新人教版选修3-1

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1、第一章　5电势差1．(2017·北京师大附属实验中学高二上学期期中)如图所示，a、b、c表示某点电荷产生的电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa＝U，φb＝，φc＝。一带电粒子(所受重力不计)从等势面a上某点由静止释放后，经过等势面b时速率为v，则它经过等势面c时的速率为(　C　)A．v　　B．vC．2v　　　　　　D．4v解析：带电粒子在运动过程中，只有电场力对粒子做功，根据动能定理得：a→b过程，有：qUab＝mv2；据题得：Uab＝φa－φb＝U－＝联立得：q·＝mv2①a→c过程，有：qUac＝mv；据题得：Uac＝φa－φc＝U－＝。

2、联立得：q·＝mv②由①②可得：vc＝2v故选：C。2．(多选)(2018·安徽省定远重点中学高二上学期月考)如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷。一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a点由静止释放，并开始计时，后经过b、c两点，运动过程中的v－t图如图乙所示。下列说法正确的是(　ACD　)A．带电圆环在圆心处产生的场强为零B．a点场强大于b点场强C．电势差Uab

3、知，小球在a处的加速度小于b处加速度，由qE＝ma知，a点场强小于b点场强，B错误；根据动能定理得：qUab＝mv＝0.08m，qUbc＝mv－mv＝m×(0.72－0.42)＝0.165m，可得Uab

4、为α(小球的重力大于所受的电场力)(1)求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h至少应为多大？(3)若小球从斜轨道h＝5R处由静止释放，假设其能够通过B点，求在此过程中小球机械能的改变量。答案：(1)　(2)2.5R　(3)－3EqR解析：(1)根据牛顿第二定律：(mg－qE)sinα＝ma，解得：a＝；(2)若小球刚好通过B点不下落，据牛顿第二定律有：mg－qE＝m①小球由A到B，据动能定理：(mg－qE)(h－2R)＝mv2－0②①②式联立，得：h＝2.5R；(3)小球从静止开始沿轨道运动

5、到B点的过程中，由功能关系知，机械能的变化量为：ΔE机＝W电，W电＝－3EqR，故ΔE机＝－3EqR