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时间:2019-11-12
《2019-2020年高中物理第一章静电场4电势能和电势练习新人教版选修》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中物理第一章静电场4电势能和电势练习新人教版选修A级 抓基础1.关于静电场下列说法正确的是( )A.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加B.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定减小C.电场强度大的位置电势一定高,电场强度小的位置电势一定低D.电场强度为零的点,电势一定为零答案:A2.关于等势面的说法,正确的是( )A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功B.在同一个等势面上各点的电场强度大小相等C.两个不等电势的等势面可能相交D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密
2、程度能反映电场强度的大小答案:D3.在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则( )A.b点的电场强度一定比a点大B.电场线方向一定从b指向aC.b点的电势一定比a点高D.该电荷的动能一定减小答案:C4.在两个等量负点电荷所形成的电场中,设这两个点电荷连线中点为a,该连线的中垂线上有一点b,这两点的电势分别为φa、φb,+q在a、b两点的电势能为Epa、Epb,则下列说法中正确的是( )A.a点电场强度为零,φa<φb,Epa>EpbB.a点电场强度不为零,φa<φb,Epa>EpbC.a点电场强度不为零,
3、φa=φb,Epa=EpbD.a点电场强度为零,φa<φb,Epa4、增大.由电场力做功与电势能变化的关系知,电场力做的功为WAB=EpA-EpB=qφA-qφB=q(φA-φB)=(-5×10-9)×(15-10)J=-2.5×10-8J.B级 提能力6.如图所示,高速运动的α粒子(带正电)被位于O点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M、N和Q为轨迹上的三点,N点离核最近,Q点比M点离核更远,则( )A.α粒子在M点的速率比在Q点的大B.三点中,α粒子在N点的电势能最大C.在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低D.α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功答案:B7.(多选5、)如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称.下列判断正确的是( )A.b、d两点处的电势相同B.四个点中c点处的电势最低C.b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小答案:ABD8.(多选)如图中虚线为匀强电场中的等势线,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两6、条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点.若不计重力,则( )A.M带负电荷,N带正电荷B.M带正电荷,N带负电荷C.N在从O点运动至a点的过程中电势降低D.M在O点和b点电势能相同答案:BD9.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( )A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变7、大后变小解析:带负电的粒子以速度v进入电场后,静电力的方向与v的方向不在一条直线上,故带负电的粒子做曲线运动,选项A、B错误.带负电的粒子先由低电势面运动到高电势面,然后由高电势面运动到低电势面,所以电势能先减小后增大,选项C正确,选项D错误.答案:C10.为了使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线由A点匀速运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力F.如图所示,若AB=0.4m,θ=37°,q=-3.0×10-7C,F=1.5×10-4N,A点电势φA=100V(不计电荷所受到的重力).(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通8、过A、B两点的等势线,并标明它们的电势;(2)求q在由A点运动到B点的过程中电势能的改变量是多少?解析:(1)电荷q由A点匀速运动到B点,说明电荷q受到的静电力与力F大小相等,方向相反,故电场线方向与力F方向相同,等势线垂直于该点的电场线,如图所示.(2)电荷由A点运动到B点的过程中,静电
4、增大.由电场力做功与电势能变化的关系知,电场力做的功为WAB=EpA-EpB=qφA-qφB=q(φA-φB)=(-5×10-9)×(15-10)J=-2.5×10-8J.B级 提能力6.如图所示,高速运动的α粒子(带正电)被位于O点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M、N和Q为轨迹上的三点,N点离核最近,Q点比M点离核更远,则( )A.α粒子在M点的速率比在Q点的大B.三点中,α粒子在N点的电势能最大C.在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低D.α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功答案:B7.(多选
5、)如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称.下列判断正确的是( )A.b、d两点处的电势相同B.四个点中c点处的电势最低C.b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小答案:ABD8.(多选)如图中虚线为匀强电场中的等势线,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两
6、条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点.若不计重力,则( )A.M带负电荷,N带正电荷B.M带正电荷,N带负电荷C.N在从O点运动至a点的过程中电势降低D.M在O点和b点电势能相同答案:BD9.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( )A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变
7、大后变小解析:带负电的粒子以速度v进入电场后,静电力的方向与v的方向不在一条直线上,故带负电的粒子做曲线运动,选项A、B错误.带负电的粒子先由低电势面运动到高电势面,然后由高电势面运动到低电势面,所以电势能先减小后增大,选项C正确,选项D错误.答案:C10.为了使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线由A点匀速运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力F.如图所示,若AB=0.4m,θ=37°,q=-3.0×10-7C,F=1.5×10-4N,A点电势φA=100V(不计电荷所受到的重力).(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通
8、过A、B两点的等势线,并标明它们的电势;(2)求q在由A点运动到B点的过程中电势能的改变量是多少?解析:(1)电荷q由A点匀速运动到B点,说明电荷q受到的静电力与力F大小相等,方向相反,故电场线方向与力F方向相同,等势线垂直于该点的电场线,如图所示.(2)电荷由A点运动到B点的过程中,静电
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