2019-2020学年高中物理 第一章 静电场 4 电势能和电势练习（含解析）新人教版选修3-1

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1、4　电势能和电势课后篇巩固提升1.下列说法正确的是(　　)A.电荷从电场中的A点运动到了B点,路径不同,静电力做功的大小就可能不同B.电荷从电场中的某点开始出发,运动一段时间后,又回到了该点,则静电力做功为零C.正电荷沿着电场线运动,静电力对正电荷做正功,负电荷逆着电场线运动,静电力对负电荷做负功D.电荷在电场中运动,因为静电力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立解析静电力做功和电荷运动路径无关,所以选项A错误;静电力做功只和电荷的初、末位置有关,所以电荷从某点出发又回到了该点,静电力做功为零

2、,选项B正确;正电荷沿电场线的方向运动,则正电荷受到的静电力和电荷的位移方向相同,故静电力对正电荷做正功,同理,负电荷逆着电场线的方向运动,静电力对负电荷做正功,选项C错误;电荷在电场中虽然有静电力做功,但是电荷的电势能和其他形式的能之间的转化满足能量守恒定律,选项D错误。答案B2.在静电场中,将一正电荷从A点移到B点,静电力做了负功,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少解析从A到B,静电力对正电荷做负功,该电荷电势能增加,

3、qφA

4、度相同的点电势也不一定相同;电场中某处电势只能是一个值,如果两等势面相交,就有两个值,故选项A、C错误,B正确。负电荷从电势高处移向电势低处静电力做负功,所以选项D错误。答案B4.将一正电荷从无穷远处移至电场中M点,静电力做功为6.0×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处,静电力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势φM、φN有如下关系(　　)　　　　　　　　　　　　　A.φM<φN<0B.φN>φM>0C.φN<φM<0D.φM>φN>0解析取无穷远处电势φ∞=0。对正电荷有W

5、∞M=0-EpM=-qφM,φM=-W∞Mq=-6×10-9qV;对负电荷有WN∞=EpN-0=-qφN,φN=-WN∞q=-7×10-9qV,所以φN<φM<0,选项C正确。答案C5.电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是(　　)A.A点的电场强度比C点的小B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C.电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功D.正电荷由A移动到C,电场力做负功解析由等势面与电场线密集程度的关系可知,等势面越密集的地方电场强度越大,故A点的电场强度比C点的大,A错误;负电

6、荷在电势越高的位置电势能越小,B错误;沿等势面移动电荷,电场力不做功,C正确;正电荷由A移动到C,电场力做正功,D错误。故选C。答案C6.在电场中,把电荷量为4×10-9C的正点电荷从A点移到B点,克服静电力做功6×10-8J,以下说法中正确的是(　　)A.电荷在B点具有的电势能是6×10-8JB.B点电势是15VC.电荷的电势能增加了6×10-8JD.电荷的电势能减少了6×10-8J解析电荷在电场中某点的电势能具有相对性,只有确定了零势点,B点的电势、电荷在B点的电势能才是确定的数值,故选项A、B错误;

7、由于电荷从A移到B的过程中是克服静电力做功6×10-8J,故电荷电势能应该是增加了6×10-8J,选项C正确,选项D错误。答案C7.(多选)如图所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有A、B两点,则(　　)A.A点电场强度小于B点电场强度B.A点电场强度方向指向x轴负方向C.A点电场强度大于B点电场强度D.A点电势高于B点电势解析由于电场线与等势面总是垂直,所以B点电场线比A点密,B点电场强度大于A点电场强度,故A正确,C错误。电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,故B错误。由题图数据可知D正

8、确。答案AD8.如图所示,在电场强度为E=104N/C、方向水平向右的匀强电场中,用一根长l=1m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m=0.2kg、电荷量为q=5×10-6C的带正电的小球。细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。现将杆由水平位置A轻轻释放,在小球运动到最低点B的过程中,静电力对小球做功多少?小球电势能如何变化?解析静电力做功与路径无关。在小球由A运动到最低点B的过程中,静电力对小球做的正功为W=qEl=5×10-