【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 1.5 匀强电场查中电势差与电场强度的关系 示波管原理课后知能检测 教科版选修3-1.doc

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 1.5 匀强电场查中电势差与电场强度的关系 示波管原理课后知能检测 教科版选修3-1 1．如图1－5－15所示，匀强电场的场强E＝100 V/m，A、B点相距10 cm，A、B连线与电场线的夹角为60°，则UBA之值为(　　) 图1－5－15 A．－10 V　　　　B．10 V C．－5 V D．－53 V 【解析】　根据电势差与场强的关系U＝Ed得：UAB＝E·LABcos 60°＝100×0.1×cos 60° V＝5 V，且沿电场线方向电势降低，即φAφB，所以UBA＝－5 V，所以C选项正确． 【答案】　C 2. 如图1－5－16所示，实线为电场线，虚线为等势面，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有(　　) 图1－5－16 A．φA＞φB＞φC　　　　B．EC＞EB＞EA C．UAB＜UBC D．UAB＝UBC 【解析】　沿电场线方向电势逐渐降低，A正确；电场线密处电场强度大，B正确；AB处的场强小于BC处的场强，且AB＝BC，故C正确，D错误． 【答案】　ABC 3. 两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m、电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射入电场，最远到达A点，然后返回，如图1－5－17所示，OA间距为h，则此电子的初动能为(　　) 图1－5－17 A. B. C. D. 【解析】　电子从O点到达A点的过程中，仅在电场力作用下速度逐渐减小，根据动能定理可得： －eUOA＝0－Ek 因为UOA＝h，所以Ek＝，所以正确选项为D. 【答案】　D 4．一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电荷量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比．若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升．若两极板间电压为－U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是(　　) A．2v、竖直向下　　B．2v、竖直向上 C．3v、竖直向下 D．3v、竖直向上 【解析】　当电压为零时，匀速下降，则mg＝kv；当电压为U时，匀速上升(d为板间距离)，则mg＋kv＝q；当电压为－U时，仍做匀速运动，则mg＋q＝kv′，联立以上各式可得v′＝3v.由题意可知，方向必竖直向下，A、B、D错误，C正确． 【答案】　C 5．(2012·新课标全国高考)如图1－5－18，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子(　　) 图1－5－18 A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 【解析】　对带电粒子受力分析如图所示，F合≠0，则A错．由图可知电场力与重力的合力与v0应反向，F合对粒子做负功，其中mg不做功，Eq做负功，故粒子动能减少，电势能增加，故B正确，C错误．F合恒定且F合与v0方向相反，粒子做匀减速运动，D项正确． 【答案】　BD 6．某静电场沿x方向的电势分布如图1－5－19所示，则(　　) 图1－5－19 A．在O～x1之间不存在沿x方向的电场 B．在O～x1之间存在着沿x方向的匀强电场 C．在x1～x2之间存在着沿x方向的匀强电场 D．在x1～x2之间存在着沿x方向的非匀强电场 【解析】　由电场的基本性质可知，O～x1之间为等势面(或等势体)，故A项正确，B项错误．由电势呈线性减小可知，x1～x2之间存在沿x方向的匀强电场，故C项正确，D项错误． 【答案】　AC 7．如图1－5－20所示，在匀强电场中A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，电场强度方向平行于纸面．现有一电子，在电场力作用下，由A至C动能减少W，而质子在电场力作用下，由A至B动能增加W，则对该匀强电场E的大小和方向的判断正确的是 (　　) 图1－5－20 A．E＝，方向垂直BC并由A指向BC B．E＝，方向垂直BC并由A指向BC C．E＝，方向垂直AC并由B指向AC D．E＝，方向垂直AB并由C指向AB 【解析】　电子在电场力作用下由A到C，克服电场力做功为W，则质子从A到C电场力做功也为W，又因为由题知质子从A到B电场力做功也为W，因此B、C两点是等势点．B、C的连线为匀强电场的等势线，电场线垂直于BC，电场强度的方向从A指向BC.A到BC的距离为asin 60°＝a，则Eea＝W，所以E＝. 【答案】　A 8．(2012·广东高考)图1－5－21是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分