专题十八 电场能性质

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1、专题十八电场能的性质一、选择题(本大题共10小题，每小题6分，共60分，每小题有一个或多个选项符合题意。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分)1.如图所示，AB、CD为一圆的两条直径，且互相垂直，O点为圆心．空间存在一未知静电场，场强方向与圆周所在平面平行。现有一电子，在电场力作用下(重力不计)，先从A点运动至C点，动能减少了W；又从C点运动至B点，动能增加了W，那么关于此空间存在的静电场可能是()A．方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场B．方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场C．位于O点的正点电荷形成的电场D．位于D点的正点电荷形成的电场2.有一正电

2、荷在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图像如图所示，tA、tB分别是电荷在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有()A．A处的场强一定小于B处的场强B．A处的电势一定高于B处的电势C．电荷在A处的电势能一定小于B处的电势能D．A至B过程中，电场力一定对电荷做正功3.如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为1V、6V和9V，则D、E、F三点的电势分别为()A．+7V、+2V和+1VB．+7V、+2V和-1VC．-7V、-2V和+1VD.+7V、-2V和-lV4.如图所示，在水平放置的光

3、滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘，带正电的金属小球(可视为质点，且不影响原电场)自左以初速度v0向右运动，在运动过程中()A．小球做先减速后加速运动B．小球做匀速直线运动C．小球受到的电场力先做负功后做正功D．小球受到的电场力做功为零5.如图所示，倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中，斜面AB长为L，一带电量为+q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则()A．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B．A、B两点的电势差一定为C．若电场是匀强电场，则该电场场强的最大值一定是D．若该电场是由A

4、C边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q可能是正电荷6.电荷量分别为+q、+q和-q的三个带电小球，固定在边长均为a的绝缘三角形框架的三个顶点处，并置于场强为E的匀强电场中，场强方向与框架在同一平面内，如图所示。若此三角形绕穿过其中心O垂直于三角形所在平面的轴顺时针转过120°，则在此过程中电场力做功的大小为()A.0B.qEaC.2qEaD.πqEa7.板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U1，板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，下列说法正确的是()A．U1=U2，E2=E

5、1B．U2=2U1，E2=4E1C．U2=U1，E2=2E1D．U2=2U1，E2=2E18.如图所示，A、B两个带电小球内质量均为m，所带电荷量分别为+q和-q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会达到新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C.总电势能减少了D.总电势能减少了9.如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷―Q，且CO=CD，∠ADO=60°，下列判断正确的是()A．O点电

6、场强度为零B．D点电场强度为零C．若将点电荷+q从O移向C，电势能增大D．若将点电荷―q从O移向C，电势能增大l0．假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是()A．空间各点场强的方向均与x轴垂直B．电荷沿x轴从O移到x1的过程中，一定不受电场力的作用C．正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D．负电荷沿x轴从x3移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加二、（本大题共3小题，共40分）11.(14分)如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ

7、=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10-6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×l0-6c，质量m=1.0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，g取10m/s2)(1)小球B开始运动时的加速度为多大?(2)小球B的速度最大时距离M端的高度为多大？(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?12.(10分)如图所示，一