第2章学案5

第2章学案5内容摘要：

场力做功的计算)如图8所示，a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离均为2 cm，已知UAC＝60 V，求：图8(1)设B点电势为零，求A、C、D、P点的电势；(2)将q＝－10－10 C的点电荷由A移到D，电场力所做的功WAD；(3)将q＝10－10 C的点电荷由B移到C，再经过D最后回到P，电场力所做的功WBCDP.答案　(1)30 V　－30 V　－60 V　0(2)－10－9 J　(3)0解析　(1)由题意可知φP＝φB＝0UAC＝60 V，UAB＝UBC，所以UAB＝φA－0＝30 V则φA＝30 V，同理φC＝－30 V，φD＝－60 V(2)WAD＝qUAD＝q(φA－φD)＝－10－9 J(3)由于电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关，所以做功为WBCDP＝qUBP＝0.4.(电场与力学的综合)如图9所示，Q为固定的正点电荷，A、将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，若此电荷在A点处的加速度大小为g，求：图9(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示).答案　(1)3g，方向竖直向上　(2)－解析　(1)由题意可知，这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律得，在A点时：mg－k＝m ：k－mg＝maB，解得aB＝3g，方向竖直向上.(2)从A到B的过程，由动能定理得mg(h－)＋qUAB＝0，解得UAB＝－.题组一　电势、电势能、电场力做功的综合分析(　　)，电荷量越大，所具有的电势能也越大，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能答案　CD解析　沿电场线方向电势越来越低，正电荷的电势能越来越小，负电荷的电势能却越来越大.，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝5 V、φb＝3 (　　)图1 V答案　C解析　由于无法确定该电场是否为匀强电场及a、b、c处场强的关系，所以A、故D错.，现将一个带负电的试探电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b点沿直线移动到c点，则试探电荷在此全过程中(　　)图2答案　AD解析　ab线是等量异号点电荷电场的等势线，而合电场的场强方向都是垂直ab线向下的，试探电荷在a→b过程中电场力方向始终竖直向上，与在c点相同，A对；沿ab方向越靠近两点电荷的连线，电场线越密，场强越大，所受电场力越大，B错；从a→b电场力不做功，从b→c电场力做正功，电势能先不变后减小，C错，D对.，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，下列表述正确的有(　　)图3答案　BD解析　由题图可知，电场方向水。