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2019年人教版高中物理必修2课后习题答案范文 第1章 电荷与电场1. 做以下选择题（1）在真空中，两个电子相互作用，这种相互作用的物理实质是A. 引力作用B. 电磁作用C. 静电作用D. 磁性作用答案：C解析：两个电子之间产生的作用力是静电力，即相同电荷相互排斥的力。（2）一个点电荷静止于匀强电场中，载电体受到的电场力的大小A. 等于零B. 小于静电力C. 等于静电力D. 大于静电力答案：C解析：由电场力的性质可知，电荷静止时所受电场力的大小等于它所在位置的电场强度乘以电荷量，即F=Eq，其中E为电场强度，q为电荷量。在匀强电场中，点电荷的电场力方向与电场强度方向相同，大小为F=qE。（3）同一材料的两个导体球相互接触，然后分离开来，此过程中可以发现A. 两球电荷量均不改变B. 两球电荷量均改变C. 只有小球的电荷量改变D. 只有大球的电荷量改变答案：A解析：同种材料在相互接触后，没有外界干扰的情况下，静电感应只会在两体之间进行，使电荷从一个体转移到另一个体上，总电荷量不变，因此两球电荷量均不改变。2. 做以下计算题（1）在真空中，一单位电荷所受的库仑力为 9×10^9N，两个电子距离为 1m，请计算它们之间的静电排斥力大小。解析：静电排斥力公式为F=kQ1Q2/r^2，其中k为库仑常数，Q1和Q2为两个电荷量，r为两者之间的距离。由于两个电子量相等，而且r=1m，则可得F=k×(1.6×10^-19)^2/1^2=2.31×10^-28N。（2）一点电荷在 1.5cm外的地方形成的电场强度为 3×10^4 N/C，请计算这一点电荷的电荷量大小。解析：点电荷在某一点处形成的电场强度公式为E=kQ/r^2，其中k为库仑常数，Q为电荷量，r为点电荷到该点的距离。所以，Q=E×r^2/k=3×10^4×(1.5×10^-2)^2/9×10^9=6×10^-9C。（3）一个电容为 2μF 的电容器，其极板距离为 1mm，电场强度大小为多少？解析：电场强度公式为E=V/d，其中V为极板间电势差，d为极板距离。根据电容器的定义，V=Q/C，其中Q为电容器储存的电荷，C为电容。假设电容器充电后，极板上分别储存Q和-Q的电荷，则V=Q/C，Q=CV=2×10^-6×V。当电容器充电达到稳定时，极板电势差与电源电势相等，为V=10V。因此，E=V/d=10/(1×10^-3)=1×10^4N/C。第2章 电场与电势1. 做以下选择题（1）有一匀强电场，请问以下哪个说法是正确的？A. 电势相等的点在线上间隔相等B. 电位能相等的点在线上间隔相等C. 电势线垂直于等势面D. 等势面垂直于电场强度线答案：B解析：匀强电场中，电位能既与电荷量有关，也与位置有关，故电位能相等的点在电场线上间隔相等。电势相等的点不一定在线上间隔相等。电势线与等势面相切，故等势面垂直于电场线。（2）在电势相同的两个点周围通过任意路径所做的功A. 相等B. 不相等C. 等于零D. 无法比较答案：C解析：在恒定的电场中，电势相同的两个点之间没有电位差，因此通过任意路径使电荷移动所做的功也相同，为零。（3）某区域的电势变化量为 10V，验证在这个区域内的所有电荷做的功与其电势能量的增量之比等于 1。A. 证明正确B. 证明错误C. 无法判断答案：A解析：在电势变化量为ΔV的恒定电场中，电荷移动的距离为Δh，电势能量的变化量为ΔE=qΔV，通过声明计算可得电荷在此过程中所做的功为W=qΔV=ΔE，即电势能量增加的量等于电荷所做的功。2. 做以下计算题（1）一电荷从 0V 的位置移到 14V 的位置，通过电势能变化量来计算电荷的电势能。解析：电势能变化量的公式为ΔE=qΔV，其中q为电荷量，ΔV为电势差。电荷从0V的位置移到14V的位置，电势能变化量为ΔE=qΔV=q×(14-0)=14q。因此，电荷的电势能为14q。（2）一个电量为 1μC 的点电荷在电势为 1V 的地方的电势能量是多少？解析：电势能量的公式为E=qV，其中q为电荷量，V为电势差。点电荷的电势势能量为E=qV=1×10^-6×1=1×10^-6J。（3）一电荷在电场方向上沿直线从 0.5m 移动到 1m 的位置，电场强度为 20000N/C，请计算该电荷所受的电场力和所做的功。解析：电场力的公式为F=qE，其中q为电荷量，E为电场强度。在电场方向上沿直线移动 0.5m 到 1m 的位置，电荷受到的电场力大小为F=qE=1.6×10^-19×20000=3.2×10^-15N。由于电荷沿