高二物理3-1：电势差至电容与电容器(带参考答案)

　　高二物理3-1

　　第五课时 电势差

　　1．在电场中A、B两点的电势分别为φA=300V，φB=200V，则A、B间的电势差UAB=___________，一个质子从A点运动到B点，电场力做功_____________，质子动能的增量为______________。

　　--2．将一个电量 -2108C的点电荷，从零电势点O移到M点需克服电场力做功4108J，则M点电势

　　-φM=___________；若将该电荷从M点再移至N点，电场力做功1.4107J，则N点电势

　　φN=__________，M、N两点间的电势差UMN =_____________。

　　-3．电场中A点电势φA=80V，B点电势φB= -20V，C点电势φC=80V，把q= -3106C的电荷从B点

　　移到C点的过程中电场力做功WBC=______________，从C点移到A点，电场力做功WCA=______________。

　　4．关于UAB = WAB和WAB = qUAB的理解，正确的是 q

　　A．电场中的A、B两点间的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比

　　B．在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电量q成正比

　　C．UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动的电荷都没有关系

　　D．WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关

　　5．关于电势差UAB和电势φA、φB的理解正确的是

　　A．UAB表示B点相对A点的电势差，即UAB = φB ? φA

　　B．UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB = ?UBA

　　C．φA、φB都可能有正负，所以电势是矢量

　　D．零电势点的规定虽然是任意的，但人们常常规定大地和无限远处为零电势

　　6．对UAB=1V的理解，正确的是

　　A．从A到B移动1C的电荷，电场力做功1J

　　B．从A到B移动1C的正电荷，电场力做功1J

　　C．从A到B移动1C的负电荷，克服电场力做功1J

　　D．从A到B移动1C的负电荷，外力做功1J

　　7．一个点电荷，从静电场中a点移到b点电场力做功为零，则

　　A．a、b两点电势一定相等

　　B．a、b两点电场强度一定相等

　　C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向一定垂直

　　D．a、b两点的电势差一定为零

　　8．关于电势差的说法中，正确的是

　　A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功

　　B．1C的电荷从电场中一点移到另一点，若电场力做功为1J，则这两点间的电势差为1V

　　C．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关

　　D．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比

　　9．关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是

　　A．电势差是矢量，电场力做的功是标量

　　B．在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零

　　C．在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大

　　D．在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零

　　-10．一电量q=2109C的正电荷，在静电场中由a点移到b点的过程中除了电场力外，其它力做功为

　　--6105J，电荷的动能增加了8105J，则a、b两点间的电势差Uab为

　　1

　　A．3104V B．1104 V C．4104 V D．7104 V

　　11．如图所示，A、B、C为电场中的三点，当在三点之间移动电荷时，

　　A．将同一电荷从A直接移到B，和从A经过C再移到B，电场力做功完全相同

　　B．将同一电荷从A加速移到B，和减速移到B，电场力做功完全相同

　　C．将不同电荷从A移到B，电场力做的功与电荷量的比值相同

　　D．将同一电荷从A移到B，和从A移到C，电场力做的功与电荷量的比值相同

　　12．如图，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时的动能为20J，它运动到等势面φ1上时速度为0，令φ2=0，则该电荷的电势能EP=4J时，其动能大小为

　　A．16 J

　　B．10 J

　　C．6 J D．4 J 13．如图所示，匀强电场中A、B、C，

　　-BC=3cm。

　　把电荷量q= -21010C的点电荷由A点移到B点，电场力做

　　--功W1=4.8108J；再由B点移到C点克服电场力做功W2=4.8108J，

　　（1）求A、B和B、C间的电势差UAB和UBC；

　　（2）若取B点的电势为零，求A、C两点的电势φA和φC；

　　（3）在图中画出电场方向。 B

　　14．如图，光滑的绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点，

　　设AB=BC=h，一质量为m、电荷量为 -q的空心小球从杆上A点从静止开始下落，滑到B点时的速度vB=3gh，求：

　　（1）小球滑到C点的速度vC；（2）A、C两点间的电势差UAC。

　　第六课时 电势差与电场强度的关系

　　1．如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角θ＝60，匀强电场的场强E＝100V/m，则A、B间电势差UAB＝__________V。

　　2．如图所示，匀强电场E＝1000N/C，矩形abcd的ab边与电场线平行，且ab＝3cm，bc＝2cm，将点

　　-电荷q＝5108C沿矩形abcd移动一周，电场力做功为_________，ab两点的电势差为__________，

　　bc两点的电势差为__________。

　　E

　　2

　　3．一带电小球，静止在两块带电平行金属板间的匀强电场中，此时两板间电压为300V；若将该电压降到60V，其它条件不变，则小球的加速度为__________m/s2。（g取10 m/s2）

　　4．下列关于匀强电场中的场强和电势差的关系，说法正确的是

　　A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积

　　B．沿电场线方向，任何相同距离上的电势降落必相等

　　C．电势减小的方向必是场强的方向

　　D．在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大

　　5．对公式U＝Ed的理解，下列说法正确的是

　　A．在相同的距离上的两点，其电势差相等

　　B．此公式适用于所有的电场中的问题

　　C．公式中的d是通过两点的等势面的垂直距离

　　D．匀强电场中，沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降落必定相等

　　6．下述关于匀强电场的说法正确的是

　　F A．公式E＝也适用于匀强电场 q

　　B．根据U＝Ed可知，任意两点的电势差与这两点的距离成正比

　　C．匀强电场的场强值等于沿场强方向每单位长度上的电势差值

　　D．匀强电场的场强方向总是跟电荷所受电场力的方向一致

　　7．如图为匀强电场的等势面，相邻等势面相距2cm，则该匀强电场

　　A．方向竖直向下，场强E＝100V/m 3V

　　B．方向水平向左，场强E＝100N/C 1V

　　C．方向竖直向上，场强E＝100V/m -1V

　　D．方向水平向右，场强E＝100V/m -3V

　　8．如图所示，在场强为E的水平方向的匀强电场中有A、B两点，AB连线长为L，连线与电场线夹角为α，则A、B两点的电势差UAB等于

　　A．零 E B．EL

　　C．ELsinα

　　D．ELcosα

　　9．如图所示，有竖直向下的匀强电场，A、B两等势面间距离为5cm，电势差为25V，在电场中P点

　　-固定放置电量为5109C的负点电荷，此时电场中有一点场强为零，此点在P点的 ( )

　　A．上方30cm

　　B．下方30cm C．上方25cm D．下方25cm 10．带电粒子质量为m，带电量为qB点，速度从vA变到vB，则下列关于A、B两点间电势差UAB的说法中正确的是

　　A．只有电场是匀强电场，才能求出UAB

　　B．如果电场是点电荷形成的电场，可以求出UAB

　　C．无论什么样的电场，都可能求出UAB

　　D．条件不足，无法求出UAB

　　11．在水平放置的平行金属板之间有一匀强电场，一个带电液滴，恰巧在电场中静止，已知液滴所带

　　-电量为3.210-19C，重力为1.61014N，若板间距为10mm，则两板间的电压为

　　A．500V B．1000V C．1500V D．2000V

　　3

　　12．如图所示，在水平方向的匀强电场中，一电场线上有相距6cm的A、B两点，且UAB=150V，求：

　　（1）电场强度的大小和方向；

　　（2）电场中A、C两点相距14cm，A、C两点连线与电场线方向成37夹角，则C点与A点的电

　　势差UCA为多少？

　　A

　　13．如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成60角。已知电子从D点移到C点的过程中电场力做功为3.210-17J，求：

　　（1）匀强电场的场强；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D

　　点电势为多少？

　　14．如图所示，竖直放置的两块足够长的平行金属板，相距0.08m，两板间的电压是2400V，在两板

　　-间的电场中用丝线悬挂着质量是5103kg的带电小球，平衡后，丝线跟竖直方向成30角，若将

　　丝线剪断，则在剪断丝线后，（g取10 m/s2）

　　（1）说明小球在电场中做什么运动；

　　（2）求小球的带电量；

　　（3）设小球原来到负极板的距离为0.06m，则经过多少时间小球碰到金属板？

　　+

　　4

　　第七课时 电容器与电容

　　1．一平行板电容器的带电量Q=3108C，两极板间的电压U=2V，则它的电容为____________F；如果将两板的带电量各减少一半，则两板电势差为____________V，电容器电容为____________F；若将两板的带电量减为零，则它的电容将为_____________F。

　　2．如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与

　　电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用来测

　　量电容器的____________。在常见的电介质中，由于空气的

　　______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，

　　电容器的电容将_________（填“增大”、“减小”或“不变”），

　　于是我们发现，静电计指针偏角将__________。（填“增大”、

　　“减小”或“不变”）

　　3．连接在电源两极板上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，电容器的电容C将____________，带电量Q将____________，电势差U将____________，极板间的电场强度E将____________。（填“增大”、“减小”或“不变”）

　　4．下列关于电容器和电容的说法中，正确的是

　　QA．根据C?可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比 U-

　　B．无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它的电荷量与电压的比值恒定不变

　　C．用电源对平板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷

　　D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关

　　5．一个电解电容器的外壳上标明的是“16V、47uF”这表明

　　A．如果电压超过16V，电容器就会被击穿

　　B．电容器在低于16V电压工作时，电容将小于47微法

　　C．电容两极可以任意与电源正负极相连

　　D．要使电容器正常工作，电压不得超过16V

　　6．下图中能正确反映某个电容器的电量Q、电压U 和电容C三者关系的有

　　Q?S和C?，下列说法正确的是 U4?kd

　　A．从前者可以看出，电容的大小取决于带电量和电压

　　B．从后者可以看出，电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两位置关系

　　C．它们都适用于各种电容器

　　D．前者适用于各种电容器的定义式，后者只适用于平行板电容器的决定式

　　8．如图所示，有一个由电池、电阻和电容器组成的电路，当把电容器的两块极板错开一定位置时，在错开的过程中

　　A．电容器C的电容减小

　　B．电容器C的电量不变

　　C．电阻R上有方向向左的电流

　　D．电阻R上有方向向右的电流

　　9．某平行板电容器的电容为C，带电量为Q，相距为d，今在两极间的中点放一个电荷量为q（qQ）的点电荷，则它受到的电场力的大小为

　　7．关于公式C?

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