高考物理大一轮复习 第7章 静电场 第2节 电场能的性质课时规范训练(1).doc

电场能的性质课时规范训练基础巩固题组1(多选)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是()a电场强度的方向处处与等电势面垂直b电场强度为零的地方，电势也为零c随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低d任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向解析：选ad.电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，故电场强度的方向与等势面垂直，选项a正确；场强为零的地方电势不一定为零，例如等量同种正电荷连线的中点处的场强为零但是电势大于零，选项b错误；场强大小与电场线的疏密程度有关，而沿着电场线的方向电势逐渐降低，故随电场强度的大小逐渐减小，电势不一定降低，选项c错误；任一点的电场强度方向总是和电场线方向一致，而电场线的方向是电势降落最快的方向，选项d正确2. 如图所示，在某电场中画出了三条电场线，c点是a、b连线的中点已知a点的电势a30 v，b点的电势b10 v，则c点的电势()ac10 vbc10 vcc10 v d上述选项都不正确解析：选c.由于ac之间的电场线比cb之间的电场线密，相等距离之间的电势差较大，所以c10 v，c正确3. 一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示容器内表面为等势面，a、b为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()aa点的电场强度比b点的大b小球表面的电势比容器内表面的低cb点的电场强度方向与该处内表面垂直d将检验电荷从a点沿不同路径移到b点，电场力所做的功不同解析：选c.电场线的疏密反映电场的强弱，电场线越密，电场越强，据图可知，b点的电场强度比a点大，选项a错误；沿电场线电势降低，小球表面的电势比容器内表面的高，选项b错误；容器内表面为等势面，而电场线总与等势面垂直，故b点的电场强度方向与该处内表面垂直，选项c正确a、b两点等势，将检验电荷从a点沿不同路径移到b点，电场力做功均为零，选项d错误4. 如图所示，p是固定的点电荷，虚线是以p为圆心的两个圆带电粒子q在p的电场中运动运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点若q仅受p的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc，则()aaaabac，vavcvbbaaabac，vbvcvacabacaa，vbvcvadabacaa，vavcvb解析：选d.由库仑定律可知，粒子在a、b、c三点受到的电场力的大小关系为fbfcfa，由a可知，abacaa，由运动轨迹可知，粒子q的电性与p相同，受斥力作用，不论粒子从a到c，还是从c到a，在运动过程中总有排斥力与运动方向的夹角先为钝角后为锐角，即斥力先做负功后做正功，因此vavcvb，故d正确5如图所示，一带电小球沿与cd平行方向，射入倾角为的光滑斜面上，斜面所在区域存在和ad平行的匀强电场，小球运动轨迹如图中虚线所示，则()a若小球带正电荷，则电场方向一定沿斜面向下b小球从m点运动到n点电势能一定增加c小球从m点运动到n点动能一定增加d小球从m点运动到n点机械能一定增加解析：选c.若小球带正电荷，重力沿斜面向下的分力大于电场力时，电场力的方向可以沿斜面向上，也可以沿斜面向下，所以a错误；当电场力沿斜面向上时，则电场力做负功，电势能增加，当电场力沿斜面向下时，电场力做正功，电势能减小，故b错误；由于合力沿斜面向下，故合力一定做正功，根据动能定理可知，动能一定增加，故c正确；若电场力沿斜面向上，电场力做负功，机械能减小，故d错误6. 如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中箭头所示，m、n、q是以直电场线上一点o为圆心的同一圆周上的三点，oq连线垂直于mn.以下说法正确的是()ao点电势与q点电势相等bo、m间的电势差小于n、q间的电势差c将一负电荷由m点移到q点，电荷的电势能增加d在q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与oq垂直的方向竖直向上解析：选c.由电场线的方向可知mon，再作出此电场中过o的等势线，可知oq，a错误；且mo间的平均电场强度大于on间的平均电场强度，故umouon，b错误；因umq0，负电荷从m到q电场力做负功，电势能增加，c正确；正电荷在q点的电场力方向沿电场线的切线方向而不是圆的切线方向，d错误7(多选) 如图所示，两电荷量分别为q(q0)和q的点电荷对称地放置在x轴上原点o的两侧，a点位于x轴上o点与点电荷q之间，b点位于y轴o点上方取无穷远处的电势为零下列说法正确的是()ab点电势为零，电场强度也为零b正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右c将正的试探电荷从o点移到a点，必须克服电场力做功d将同一正的试探电荷先后从o、b两点移到a点，后者电势能的变化较大解析：选bc.因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为平行于x轴指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零，a错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向平行于x轴向右，在中点o处电势为零，o点左侧电势为正，右侧电势为负，又知道正电荷在正电势处电势能为正，故b正确；o点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，c正确；o点和b点的电势相等，所以先后从o、b两点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，d错误综合应用题组8(多选)如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球m和n分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，m、n保持静止，不计重力，则()am的带电量比n的大bm带负电荷，n带正电荷c静止时m受到的合力比n的大d移动过程中匀强电场对m做负功解析：选bd.带电小球m、n在不计重力条件下平衡，说明m、n两球所受电场力的合力为零，即m、n所在点合场强为零，所以m球在n球处所产生的场强方向向左，大小为e，故m球带负电；同理，n球在m球处产生的场强方向向左，大小为e，故n球带正电，且两球所带电荷量相等所以b、d正确9. 如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点o处的电势为零，点a 处的电势为6 v，点b处的电势为3 v，则电场强度的大小为()a200 v/mb200 v/mc100 v/m d100 v/m解析：选a.匀强电场的电场线与等势面都是平行、等间距排列的，且电场线与等势面处处垂直，沿着电场线方向电势均匀降落，取oa中点c，则c点电势为3 v，连接bc即为电场中的一条等势线，作等势线的垂线，即电场的电场线，e200 v/m.10. 如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，m、n、p、q是它们的交点，四点处的电势分别为m、n、p、q.一电子由m点分别运动到n点和p点的过程中，电场力所做的负功相等则()a直线a位于某一等势面内，mqb直线c位于某一等势面内，mnc若电子由m点运动到q点，电场力做正功d若电子由p点运动到q点，电场力做负功解析：选b.电子带负电荷，电子由m点分别运动到n点和p点的过程中，电场力所做的负功相等，有wmnwmp0，而wmnqumn，wmpqump，q0，所以有umnump0，即mnp，匀强电场中等势线为平行的直线，所以np和mq分别是两条等势线，有mq，故a错误，b正确；电子由m点到q点过程中，wmqq(mq)0，电子由p点到q点过程中，wpqq(pq)0，故c、d错误11. (多选) 如图所示，一带电粒子在两个固定的等量正电荷的电场中运动，图中的实线为等势面，虚线abc为粒子的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点，a、c位于同一等势面上下列说法正确的是()a该粒子可能带正电b该粒子经过b点时的速度最大c该粒子经过b点时的加速度一定为零d该粒子在b点的电势能小于在a点的电势能解析：选cd.从该带电粒子的运动轨迹看，固定电荷对它有吸引力，由固定电荷带正电可知，该粒子一定带负电，故a错误；因为粒子从a运动到b的过程中，只受电场力且电场力先做正功后做负功，由动能定理知，动能先增加后减小，故b点的动能不是最大，则经过b点时的速度不是最大，故b错误；b点是两点电荷连线的中点，合场强为零，故粒子受力为零，则加速度为零，c正确；因为离正电荷越远，电势越低，即aepb，故d项正确12两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的o、m两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中c为nd段电势最低的点，则下列说法正确的是()aq1、q2为等量异种电荷bn、c两点间场强方向沿x轴负方向cn、d两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大d将一正点电荷从n点移到d点，电势能先增大后减小解析：选c.根据q1左侧和q2右侧电势随距离增大而降低可判断两者均为正电荷，a错n、c间的电场方向沿x轴正方向，c点场强为0，b错根据nd段图线的斜率大小先减小后增大可知，场强先减小到零后反向增大，c正确；正电荷从n移到d，由epq知，电势能先减小后增大，d错13一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动取该直线为x轴，起始点o为坐标原点，其电势能ep与位移x的关系如图所示，下列图象中合理的是()解析：选d.带电粒子在电场中运动时，其电势能的变化规律是非线性的由epx图象知，带电粒子的电势能不是均匀变化的，静电力不能为恒力，故选项a错误；带电粒子仅受静电力作用，故电势能和动能相互转化，电势能的减少量等于动能的增加量，即动能增加得越来越慢，故选项b错误；由于静电力不是恒力，加速度a应该越来越小，故选项c错误，选项d正确14(多选)如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m10 g的带正电的小球，小球所带电荷量q5.0104c.小球从c点由静止释放，其沿细杆由c经b向a运动的v t图象如图乙所示小球运动到b点时，速度图象的切线斜率最大(图中标出了该切线)则下列说法正确的是()a在o点右侧杆上