2020高中物理 第一章 靜電場 第4節(jié) 電勢能和電勢課時訓(xùn)練（含解析）-1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE8-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第4節(jié)電勢能和電勢基礎(chǔ)訓(xùn)練電勢高低的判斷1。如圖所示,真空中一個點電荷Q在空間激發(fā)電場,在以Q為圓心的同心圓上,分別有A，B,C三點。比較這三點的電勢，有以下幾個判斷,其中正確的是(B)A。若Q為正電荷，則有A<B<CB.若Q為正電荷，則有A〉B>CC.若Q為負(fù)電荷，則有A>B〉CD.若Q為負(fù)電荷，則有A=B〈C解析:順著電場線方向電勢降低，反之電勢升高,故選項B正確，A,C,D錯誤。2.下列關(guān)于電勢高低的判斷,正確的是（D)A.負(fù)電荷從A移到B時，靜電力做正功,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點的電勢一定較高D.正電荷只在靜電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)靜電力做功和電勢能變化的關(guān)系，不管是正電荷還是負(fù)電荷,只要靜電力做正功，電勢能就減少；只要靜電力做負(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大;負(fù)電荷在電勢低處具有的電勢能大。選項A,B，C錯誤,D正確.3。（2018·浙江嘉興期中）如圖所示為電場中的三條電場線，A,B，C是其中一條電場線上的三個點?，F(xiàn)用EA，EB，EC表示這三點的電場強度，A,B,C表示這三點的電勢，則必有(B）A.EA>EB〉EC B。A〉B>CC。EA=EB=EC D。A=B=C解析:根據(jù)電場線的疏密表示電場強度的大小，電場線越密電場強度越大,所以EC>EB>EA,故A,C錯誤；順著電場線方向電勢降低,可知A>B〉C，故B正確,D錯誤。對靜電力做功與電勢能變化關(guān)系的理解4.如圖所示,虛線a,b,c是某靜電場中的三個等勢面，一正粒子的運動軌跡如圖中實線KLMN所示。由圖可知(C）A。粒子從K到L的過程中,靜電力做負(fù)功,電勢能減小B。粒子從L到M的過程中,靜電力做負(fù)功,電勢能增加C。a〉b>cD。a<b<c解析：由等勢面的分布規(guī)律可知，該電場為點電荷產(chǎn)生的電場。由運動軌跡可知，運動的正粒子跟場源電荷的相互作用是斥力，所以場源電荷是正電荷。根據(jù)電場線與等勢面垂直,電場線的分布是發(fā)散狀輻射向外的.正粒子從K到L受靜電力的方向背離圓心，與移動方向夾角為鈍角，靜電力做負(fù)功,粒子的電勢能增加,選項A錯誤;從L到M,可看做軌跡與L所在等勢面的另一交點運動到M,粒子受到的靜電力與移動方向夾角為銳角，靜電力做正功,粒子的電勢能減少,選項B錯誤；根據(jù)電場線的方向是電勢降低的方向可知選項C正確,D錯誤.5。(2018·浙江杭州選考模擬）如圖為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍等勢面和電場線(帶有箭頭的線為電場線）示意圖,已知兩個相鄰等勢面間的電勢之差相等,則（B）A.a點和d點的電場強度一定相同B.a點的電勢一定低于b點的電勢C.將負(fù)電荷從c點移到d點，靜電力做正功D.將正電荷從c點沿虛線移到e點，電勢能先減小后增大解析:a點和d點的電場強度方向不同，則這兩點的電場強度不同,故A錯誤;沿著電場線的方向,電勢越來越低，由圖示可知，a點電勢比b點電勢低，故B正確；由圖示可知，c與d兩點在同一個等勢面上，將負(fù)電荷從c點移到d點，靜電力不做功，故C錯誤;將正電荷從c點沿虛線移到e點，靜電力先做負(fù)功，后做正功，因此電荷的電勢能先增大后減小，故D錯誤.6.（2018·浙江寧波北侖中學(xué)期中）圖中實線是一簇未標(biāo)明方向的勻強電場的電場線,虛線是一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a，b是軌跡上的兩點.若帶電粒子在運動中只受靜電力作用，且在a點速度垂直于電場線,則根據(jù)此圖可知①帶電粒子帶正電②帶電粒子在a，b兩點的受力方向豎直向下③帶電粒子的運動軌跡是一段拋物線④帶電粒子在a點的水平速度等于在b點的水平速度⑤帶電粒子在a點的速度大于在b點的速度以上判斷正確的是（B)A。②③ B。②③④ C。③④⑤ D。①③⑤解析：假設(shè)粒子由a到b運動。由圖可知,粒子向下偏轉(zhuǎn),則說明粒子所受的靜電力方向豎直向下,由于不知電場線方向,故無法判斷粒子電性，故②正確，①錯誤；由圖可知,粒子從a到b的過程中,受恒定的靜電力,運動軌跡為一段拋物線,③正確；粒子在水平方向不受力，則水平方向做勻速運動,即帶電粒子在a點的水平速度等于在b點的水平速度，④正確；粒子從a到b的過程中,靜電力做正功，說明粒子速度增大,故可知b處速度較大，故⑤錯誤。故選B。電勢、電勢能、等勢面7.（2018·浙江金華十校模擬）如圖所示為范德格拉夫起電機，直流高壓電源的正電荷通過電刷E、傳送帶、電刷F，源源不斷地傳到球殼的外表面,并均勻地分布在球殼的外表面上，從而在球殼和大地間形成高電壓。當(dāng)達到某穩(wěn)定的高壓時,一個電子僅在靜電力作用下,從金屬球殼外空間中A點運動到B點。下列說法正確的是（A)A.電子在A點的電勢能小于B點的電勢能B.電子在A點的加速度小于B點的加速度C。電子在A點的速度小于B點的速度D.A點的電勢比B點的電勢低解析:由于金屬球殼帶正電，因此A點電勢高，電場強度大，所以電子在A點電勢能小,選項A正確,D錯誤；由于A點電場強度大,所以電子在A處的加速度大，所以選項B錯誤;電子在僅有靜電力作用下，由靜止從A點加速向B運動,所以選項C錯誤。8.（2018·浙江“超級全能生”聯(lián)考)如圖所示為等量點電荷周圍的電場線分布圖,A，B，O位于兩點電荷連線上,其中O為兩點電荷連線的中點,C，D是連線的中垂線上的兩點。關(guān)于各點的電場性質(zhì)的描述,下列說法正確的是（C）A.A，B,O三點的電勢大小相等B。O,C,D三點的電場強度相等C.若將帶正電的試探電荷q從C點移到B點,電勢能減小D.若將帶負(fù)電的試探電荷q從A點移到D點，靜電力做負(fù)功解析：沿電場線方向電勢降低,則O>B>A，A錯誤;由電場線越密，電場強度越大，電場線越稀疏,電場強度越小可知，B錯誤；等量異種點電荷連線的中垂線為等勢線,將正試探電荷從C點移動到B點,即從高電勢到低電勢,靜電力做正功,電勢能減小，C正確;負(fù)試探電荷從A點移到D點，靜電力做正功,D錯誤。能力提升9。如圖所示，一帶電粒子在電場中沿曲線AB運動,從B點穿出電場,a,b,c,d為該電場中的等勢面，這些等勢面都是互相平行的豎直平面，不計粒子所受重力，則(D）A。該粒子一定帶負(fù)電B.此電場不一定是勻強電場C。該電場的電場線方向一定水平向左D。粒子在電場運動過程中動能不斷減少解析:由于不能確定電場線方向,故不能確定粒子所帶電性,選項A,C錯誤;等勢面互相平行,故一定是勻強電場，選項B錯誤;粒子所受靜電力一定沿電場線指向軌跡凹側(cè),而電場線和等勢面垂直，由此可確定靜電力一定做負(fù)功，故動能不斷減少，選項D正確。10。（2018·浙江金麗衢十二校聯(lián)考）將一原來不帶電的半徑為R的金屬放入電荷量為+Q的小球的電場中,由于金屬球?qū)﹄妶龅挠绊?，最終所形成的電場線分布如圖所示。設(shè)兩球球心間的距離為3R，金屬球表面的電勢處處相等,a，b為電場中的兩點，則（D）A.金屬球?qū)ж?fù)電B。金屬球和小球間的庫侖力為引力,其大小為F=kQC。檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D。將一電子從a點移到b點的過程中,靜電力做