第十章 靜電場中的能量 章末升華- 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

靜電場中的能量選擇題1．關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是（）A．兩個電勢不同的等勢面可能相交B．電場線與等勢面處處相互垂直C．同一等勢面上各點(diǎn)電場強(qiáng)度一定相等D．將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功2．如圖所示，一重力不計(jì)的帶電粒子以某一速度進(jìn)入負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，且只在電場力作用下依次通過M、N、P三點(diǎn)，其中N點(diǎn)是軌跡上距離負(fù)點(diǎn)電荷最近的點(diǎn)。若粒子在M點(diǎn)和P點(diǎn)的速率相等，則（）A．粒子在M、P兩點(diǎn)時的加速度相同B．粒子可能帶負(fù)電且做勻速圓周運(yùn)動C．粒子在N點(diǎn)時的加速度最大、電勢能最大D．M、N兩點(diǎn)的電勢差UMN等于P、N兩點(diǎn)的電勢差UPN3．如圖所示，一均勻帶正電圓環(huán)，半徑為。以圓環(huán)的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，以垂直圓面向右為軸正方向，建立一維坐標(biāo)系。帶負(fù)電的粒子以一定初速度，由坐標(biāo)原點(diǎn)沿軸正方向運(yùn)動。運(yùn)動過程中僅受電場力作用，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為零勢點(diǎn)。下列說法錯誤的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢一定大于零B．帶電粒子在運(yùn)動過程中，電勢能和動能之和一定保持不變C．帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)開始在沿軸正向運(yùn)動的過程中，所受電場力一定先增大后減小D．帶電粒子的運(yùn)動可能為往復(fù)運(yùn)動4．關(guān)于電勢和電勢能，下列說法中正確的是（）A．在電場中，電勢高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢能就大B．在電場中，沿著電場線移動電荷，電勢能將增加C．在電場中的任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定大于負(fù)電荷具有的電勢能D．在負(fù)的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場中任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定小于負(fù)電荷所具有的電勢能5.如圖所示，長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球以初速度v0從斜面底端A點(diǎn)開始沿斜面上滑，當(dāng)?shù)竭_(dá)斜面頂端B點(diǎn)時，速度仍為v0

，則（）A.小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于在A點(diǎn)的電勢能B.A、B兩點(diǎn)間的電勢差一定等于mgLsinθqC.若電場是勻強(qiáng)電場，則該電場的電場強(qiáng)度最大值一定為mgqD.若該電場是由放置在C點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生，則θ為45°6.如圖所示，長為L＝0.5m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法中正確的是A．小球在B點(diǎn)的電勢能大于在A點(diǎn)的電勢能B．水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為3mgC．若電場強(qiáng)度加倍，小球運(yùn)動的加速度大小為3m/s2D．若電場強(qiáng)度減半，小球運(yùn)動到B點(diǎn)時速度為初速度v0的一半7．位于A、B處的兩個帶不等量負(fù)電荷的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖1所示，圖中實(shí)線表示等勢線，下列說法中正確的是（）A.正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做負(fù)功B.a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢不相同C.負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減少D.正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)，電場力不做功，電勢能不變8．如圖所示,實(shí)線為電場線,虛線表示等勢面,相鄰兩個等勢面之間的電勢差相等,有一個運(yùn)動的正電荷在等勢面l3上某點(diǎn)的動能為20J,運(yùn)動至等勢面l1上的某一點(diǎn)時動能變?yōu)?,若取l2為零勢面,則此電荷的電勢能為2J時,其動能為（?）A.18JB.10JC.8JD.2J9．如圖為一個帶正電的導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時的電場線和等勢面的分布圖（實(shí)線為電場線，虛線為等勢面），A和B為導(dǎo)體內(nèi)部的兩點(diǎn)，C和D為導(dǎo)體外部的兩點(diǎn)，以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度均為零，電勢也均為零B．C點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于D點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．A、C兩點(diǎn)的電勢差大于B、D兩點(diǎn)的電勢差D．同一試探電荷在D點(diǎn)的電勢能一定大于它在C點(diǎn)的電勢能10．如圖所示，在水平向右、大小為E的勻強(qiáng)電場中，在O點(diǎn)固定一電荷量為Q的正電荷，A、B、C、D為以O(shè)為圓心半徑為r的同一圓周上的四點(diǎn)，B、D連線與電場線平行，A、C連線與電場線垂直則（）A．A點(diǎn)和C點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B．B點(diǎn)電場強(qiáng)度大小可能為0C．將一正電荷q從A沿圓周移動到B，電勢能不變D．A、B、C、D四個點(diǎn)中D點(diǎn)電勢一定是最高的11．如圖所示，平行板電容器充電后與電源斷開，兩個極板為A、B，B板接地，A板帶電荷量+Q，板間電場有一固定點(diǎn)P，若將B板固定，A板下移一些，或?qū)板固定，B板上移一些，在這兩種情況中，下列說法正確的是（）A．A板下移時，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變，P點(diǎn)的電勢不變B．A板下移時，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變，P點(diǎn)的電勢升高C．B板上移時，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度減小，P點(diǎn)的電勢降低D．B板上移時，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度變大，P點(diǎn)的電勢降低12．如圖所示，兩塊正對平行金屬板A、B與電池相連，B接地，在距兩板等距離的P點(diǎn)懸浮一個帶電油滴，如果A板向上平移一小段距離，則（）A．帶電油滴帶正電B．帶電油滴將向上加速運(yùn)動C．油滴在P點(diǎn)的電勢能變大D．會有短暫電流從b向a流經(jīng)電流表二、非選擇題13．在水平向右的勻強(qiáng)電場中，有一電荷量為q=-4×10-7C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力做功為WAB=3.2×10-6J，AB間距離L=4m，與水平方向夾角為60°；求：（1）B、A間電勢差UBA是多少？（2）電場強(qiáng)度E是多大？（3）如果A點(diǎn)的電勢為-4V，求B點(diǎn)的電勢為多大？電荷量q′=4×10-6C的正電荷在A點(diǎn)具有的電勢能是多少？14．如圖所示，在A點(diǎn)固定一正電荷，電荷量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開始運(yùn)動的瞬間加速度大小恰好為重力加速度g，已知靜電力常量為k，兩電荷均可看成點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力。（1）求液珠的比荷；（2）求液珠速度最大時離A點(diǎn)的距離h；（3）若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中，某點(diǎn)的電勢可表示成φ=，其中r為該點(diǎn)到Q的距離（選無限遠(yuǎn)的電勢為零），液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度為rB，求C、B兩點(diǎn)間的電勢差UCB。15．如圖甲所示，兩平行金屬板水平放置，間距為，金屬板長為，兩金屬板間加如圖乙所示的電壓（初始時上