人教版高中物理选修3-11.4电势能和电势三.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2017-2018学年度人教版选修3-11.4电势能和电势作业（3）1．把一带电量为-6A点移到B点，电场力对电荷做功3×10C的正点电荷从电场中的-66×10J，求：（1）A、B两点的电势差UAB；（2）若A点的电势为零，则B点的电势B为多大？（3）把电量为-6点移到B点，电场力对电荷做了多少功？该点4×10C的负点电荷从A电荷的电势能改变多少？8A点移到B点时，克服静电力做功6﹣的点电荷从﹣2．带电荷量为q=+

2、5.0×10C3.0×10J．已知B点的电势为φB=20V，求：（1）A、B间的电势差（2）A点的电势（3）q从A到B的电势能变化．3．匀强电场中A、B、C三点，把电荷量-10点移到B点，电场q=-2×10C的点电荷由A-8-8力做功W1=4.8×10J；再由B点移到C点克服电场力做功W2=4.8×10J，求A、B和B、C间的电势差UAB和UBC；4．在同一竖直线上的A、B两点，固定有等量的异种点电荷，电量为q，正、负如图所示，ABC为一等边三角形(边长为L)，CD与AB垂直且与右侧竖直光滑的1/4圆弧轨道

3、的最低点C相切，已知圆弧的半径为R，现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放，到最低点C时速度为v0。已知静电力恒量为k，重力加速度为g，现取D为电势零点，求：（1）小球在C点受到的电场力的大小和方向；（2）在最低点C轨道对小球的支持力FN多大？（3）在等量异种电荷A、B的电场中，M点的电势φ?M5．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示。若一将电荷量-7O由静止释放。电场中P点的坐标为为2.0×10C的负电粒子（重力不计）从坐标原点x=4mm。（1）在x轴上

4、，0~2mm之间和2mm~10mm之间的电场强度（2）粒子到达P点时的动能1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯参考答案1．（1）2V（2）2V（3）电势能增加了8106J【解析】（1）根据公式UW可知UABWAB=6106=2Vqq3106（2）因为UABAB，所以BAUAB02V2V（3）根据公式UW可知WAB'q'UAB=41062J=8106Jq电场力做负功，所以点电荷的电势能增加了8106J2．（1）﹣60V；（2）φA=﹣40V；（3）电

5、势能增加3.0×6﹣10J；【解析】（1）A、B间的电势差为：WAB3.010UAB5.010q6860V（2）A点的电势为：φ=U+φ=﹣60V+20V=﹣40V；AABB（3）从A到B，电场力做负功，故电势能增加，增加了6﹣3.0×10J；3．-240V；240V【解析】由题意可知，把电荷量q21010C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W14.8108J，解得UABW1240V；q由B点移到C点克服电场力做功W24.8108J，即电场力做功4.8108J4.8108J故UBC240V。21010C4

6、．（1）kQq（2）kQqmgmv02（3）1mv22mgRL2L2r2Q【解析】试题分析：小球在C点时，受到+q和-q两个电场力作用，根据库仑定律和力的合成法求解；由牛顿运动定律，可得轨道对小球的支持力，球由最高点M运动到C的过程中，由动能定理得MC两点的电势差，又等量异种电荷中垂线上的电势相等即C、D是等电势，可得M点的电势。（1）+Q到达最低点C时，+q与-q对其的电场力F1、F2是大小相等的，有F1F2kQqL2又因为△ABC为一等边三角形，易知F1、F2的夹角是120°所以二者的合力为：F合kQq

7、，且方向是竖直向下L21⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（2）由牛顿运动定律：FNmgF合mv02R可得轨道对小球的支持力：FNmgmv02kQqRL2（3）小球由最高点M运动到C的过程中，由动能定理得：mgRQUMC1mv22可得MC两点的电势差为：UMC1mv22mgR2Q又等量异种电荷中垂线上的电势相等即C、D是等电势的所以M点的电势为：MUMC1mv22mgR2Q点睛：本题主要考查了动能定理、库仑定律的综合应用正确进行受力分析，即可解题。

8、5．（1）1.0104V/m（2）4.0106J【解析】（1）2.0104V/m1.04（2）4.0106J10Vm/试题分析：根据φ-x图象的斜率大小等于场强，即可求出0~2mm之间和2mm~10mm之间的电场强度；根据动能定理可得粒子到达P点时的动能。（1）根据φ-x图象的斜率大小等于场强E，由图可知：0-2mm之间的电场强度为：E1U403V/m2.0104V/mx2102mm-10mm之间的电场强度为：E