2012高二物理 1.4 電勢能和電勢 同步練習(xí) 新人教版選修3-1

1、第1章 4電勢能和電勢(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)1下列關(guān)于電勢高低的判斷，正確的是()A負(fù)電荷從A移到B時，外力做正功，A點的電勢一定較高B負(fù)電荷從A移到B時，電勢能增加，A點的電勢一定較低C正電荷從A移到B時，電勢能增加，A點的電勢一定較低D正電荷只在電場力作用下從靜止開始，由A移到B，A點的電勢一定較高解析：根據(jù)電場力做功和電勢能變化的關(guān)系，不管是正電荷做功還是負(fù)電荷做功，只要做正功電勢能就減少；只要做負(fù)功電勢能就增加正、負(fù)電荷在電勢高低不同的位置具有的電勢能不同，正電荷在電勢高處具有的電勢能多；負(fù)電荷在電勢低處具有的電勢能多所以C、D正確答案：CD2.如圖所示為點電

2、荷a、b所形成的電場線分布，以下說法正確的是()Aa、b為異種電荷Ba、b為同種電荷CA點場強大于B點場強DA點電勢高于B點電勢解析：本題考查點電荷的電場線特點電場線從正電荷或無窮遠(yuǎn)出發(fā)，終止于負(fù)電荷或者無窮遠(yuǎn)，所以a應(yīng)為正電荷b為負(fù)電荷，故A選項正確電場線越密集，場強越大，故C選項錯誤沿電場線方向電勢逐漸降低，故D選項正確本題難度較低答案：AD3.一帶電粒子沿著右圖中曲線JK穿過一勻強電場，a、b、c、d為該電場的電勢面，其中abcd，若不計粒子受的重力，可以確定()A該粒子帶正電B該粒子帶負(fù)電C從J到K粒子的電勢能增加D粒子從J到K運動過程中的動能與電勢能之和不變解析：此題已知電場中的一簇

3、等勢面，并且知道各等勢面電勢的高低，可知電場線與等勢面垂直，且指向左由粒子運動的軌跡知，粒子所受電場力的方向與電場線方向相反，所以粒子帶負(fù)電，A錯，B正確；粒子從J到K運動過程中，電場力做正功，所以電勢能減小，C錯；只有電場力做功，動能與電勢能之和保持不變，D對答案：BD4.如右圖所示，固定在Q點的正點電荷的電場中有M、N兩點，已知.下列敘述正確的是()A若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點，則靜電力對該電荷做功，電勢能減少B若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點，則該電荷克服靜電力做功，電勢能增加C若把一負(fù)的點電荷從M點沿直線移到N點，則靜電力對該電荷做功，電勢能減少D若把一負(fù)的點電荷從M點沿

4、直線移到N點，再從N點沿不同路徑移回到M點，則該電荷克服靜電力做的功等于靜電力對該電荷所做的功，電勢能不變解析：由點電荷產(chǎn)生的電場的特點可知，M點的電勢高，N點的電勢低，所以正電荷從M點到N點，靜電力做正功，電勢能減小，故A對，B錯；負(fù)電荷由M點到N點，克服靜電力做功，電勢能增加，故C錯；靜電力做功與路徑無關(guān)，負(fù)點電荷又回到M點，則整個過程中靜電力不做功，電勢能不變，故D對答案：AD5關(guān)于等勢面的說法，正確的是()A電荷在等勢面上移動時，由于不受電場力作用，所以說電場力不做功B在同一個等勢面上各點的場強大小相等C兩個不等電勢的等勢面可能相交D若相鄰兩等勢面的電勢差相等，則等勢面的疏密程度能反映

5、場強的大小解析：等勢面由電勢相等的點組成，等勢面附近的電場線跟等勢面垂直，因此電荷在等勢面上移動時，電場力不做功，但并不是不受電場力的作用，A錯等勢面上各點場強大小不一定相等，等勢面不可能相交，B、C錯等差等勢面的疏密反映場強的大小，D對答案：D6.(2010上海單科)三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點處的場強大小分別為Ea、Eb，電勢分別為a、b，則()AEaEb，abBEaEb，aEb，ab DEab解析：由圖可以看出a處電場線更密，所以EaEb，根據(jù)對稱性，a處的電勢應(yīng)與右側(cè)負(fù)電荷附近對稱點的電勢相等，再根據(jù)沿電場線方向電勢降低可以判定ba，故C項正確答案：C7(2010

6、天津理綜)在靜電場中，將一正電荷從a點移到b點，電場力做了負(fù)功，則()Ab點的電場強度一定比a點大B電場線方向一定從b指向aCb點的電勢一定比a點高D該電荷的動能一定減小解析：電場力做負(fù)功，該電荷電勢能增加正電荷在電勢高處電勢能較大，C正確電場力做負(fù)功同時電荷可能還受其他力作用，總功不一定為負(fù)由動能定理可知，動能不一定減小，D錯電勢高低與場強大小無必然聯(lián)系，A錯b點電勢高于a點但a、b可能不在同一條電場線上，B錯答案：C8.如右圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點，一帶電粒子(不計重力)以速度vM經(jīng)過M點在電場線上向下運動，且未與下板接觸，一段時

7、間后，粒子以速度vN折回N點，則()A粒子受電場力的方向一定由M指向NB粒子在M點的速度一定比在N點的大C粒子在M點的電勢能一定比在N點的大D電場中M點的電勢一定高于N點的電勢解析：由題意可知M、N在同一電場線上，帶電粒子從M點運動到N點的過程中，電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能增加，故選項A、C錯誤，B正確；由于題中未說明帶電粒子及兩極板的電性，故無法判斷M、N兩點的電勢高低，選項D錯誤答案：B9.如右圖所示，P、Q是等量的正點電荷，O是它們連線的中點，A、B是中垂線上的兩點，OAOB，用EA、EB和A、B分別表示A、B兩點的電場強度和電勢，則()AEA一定大于EB，A一定大于BBEA不一定大

8、于EB，A一定大于BCEA一定大于EB，A不一定大于BDEA不一定大于EB，A不一定大于B解析：P、Q所在空間中各點的電場強度和電勢由這兩個點電荷共同決定，電場強度是矢量，P、Q兩點電荷在O點的合場強為零，在無限遠(yuǎn)處的合場強也為零，從O點沿PQ垂直平分線向遠(yuǎn)處移動，場強先增大，后減小，所以EA不一定大于EB.電勢是標(biāo)量，由等量同號電荷的電場線分布圖可知，從O點向遠(yuǎn)處，電勢是一直降低的，故A一定大于B.答案：B10.如右圖所示，光滑絕緣細(xì)桿AB，水平放置于被固定的帶負(fù)電荷的小球的正上方，小球的電荷量為Q，可視為點電荷a、b是水平細(xì)桿上的兩點，且在以帶負(fù)電小球為圓心的同一豎直圓周上一個質(zhì)量為m、電

9、荷量為q的帶正電的小圓環(huán)(可視為質(zhì)點)套在細(xì)桿上，由a點靜止釋放，在小圓環(huán)由a點運動到b點的過程中，下列說法中正確的是()A小圓環(huán)所受庫侖力的大小先增大后減小B小圓環(huán)的加速度先增大后減小C小圓環(huán)的動能先增加后減少D小圓環(huán)與負(fù)電荷組成的系統(tǒng)電勢能先增加后減少解析：庫侖力的大小先增大后減小，選項A正確；由于小球運動到小球正上方時，加速度為零，選項B錯；由動能定理，電場力先做正功后做負(fù)功，因而動能先增加后減少，電勢能先減少后增加，選項C正確；D錯誤答案：AC11.一勻強電場，場強方向是水平的(如右圖所示)一個質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在靜電力與重力的作用下，恰能沿與場強

10、的反方向成角的直線運動求小球運動到最高點時其電勢能與在O點的電勢能之差解析：設(shè)小球的電荷量為q，因小球做直線運動，則它受到的靜電力Eq和重力mg的合力必沿初速度方向，如右圖所示有mgEqtan 由此可知，小球做勻減速直線運動的加速度大小為a設(shè)從O點到最高點的路程為s，有v022as運動的水平距離為lscos 由上面公式可得靜電力做功WEqlmv02cos2 電勢能之差EpWmv02cos2 答案：mv02cos2 12.如右圖所示，在場強E104 N/C的水平勻強電場中，有一根長l15 cm的細(xì)線，一端固定在O點，另一端系一個質(zhì)量m3 g、電荷量q2106 C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時，小球從靜止開始釋放，g取10 m/s2.求：(1)小球到達(dá)最低點B的過程中重力勢能、電勢能分別變化了多少？(2)若取A點電勢為零，小球在B點的電勢能、電勢分別為多大？(3)小球到B點時速度為多大？繩子張力為多大？解析：(1)Epmgl4.