物理同步人教版高二选修3-1学案：第一章_第4节_电势能和电势_word版含解析

10．如图为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线，则( )

A．场强Ea>Eb，Ebφb，φc>φb

C．沿cba路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的 D．沿bc直线方向射入的电子一定做直线运动

解析：选D 根据电场线的疏密表示电场强度的相对大小，可知Ea＞Eb＞Ec，故A错误；沿着电场线方向电势是降低的，同一等势面上各点的电势相等，则知φc＞φb＝φa，故B错误；沿cba路径移动质子与电子，根据公式W＝qU，知由于电子与质子的电性相反，电场力对质子做正功，质子的电势能减小，对电子做负功，电子的电势能增大，故C错误；沿bc直线方向射入的电子，所受的电场力沿bc方向，电子做直线运动，故D正确。

11．如果把q＝1.0×108 C的电荷从无限远处移到电场中的A点，静电力做功W＝－1.2×104 J，那么：

(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？ (2)q在移入电场前，A点的电势是多少？

解析：(1)静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为0，电荷在无限远处的电势能也为0，电势能的变化量等于静电力所做的功，即W＝Ep∞－EpA＝0－EpA，

所以EpA＝－W＝1.2×104 J， EpA1.2×104

4

φA＝q＝－ V＝1.2×10 V。

1.0×108

(2)A点的电势是由电场本身决定的，跟A点是否有电荷存在无关，所以q在移入电场前，A点的电势仍为1.2×104 V。

答案：(1)1.2×104 J 1.2×104 V (2)1.2×104 V

12.如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把108 C的负电荷从点，静电力做功6×108 J，AB长6 cm，AB与AC成60°角。求：

(1)匀强电场的场强方向；

－

－

－－

－－

－

A点移到B

(2)设B处电势为1 V，则A处电势为多少？电子在A处的电势能为多少？

解析：(1)将负电荷从A点移至B点，静电力做正功，所以电荷所受静电力方向沿A至C。又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由C指向A。

(2)由WAB＝EpA－EpB＝q(φA－φB)得 6×108?WAB?φA＝＋φB＝?－＋1?V＝－5 V

q?－108?则电子在A点的电势能为 EpA＝qφA＝(－e)×(－5 V)＝5 eV。 －

答案：(1)由C指向A

(2)－5 V 5 eV