【名师一号】高考物理一轮 62电场能的性质双基练 新人教版.doc

2014名师一号高考物理一轮双基练：6-2电场能的性质a级双基达标1(多选题)某电场的电场线分布如练图621所示，以下说法正确的是()练图621ac点场强大于b点场强ba点电势高于b点电势c若将一试探电荷q由a点释放，它将沿电场线运动到b点d若在d点再固定一点电荷q，将一试探电荷q由a移至b的过程中，电势能减小解析根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小可知c点的电场强度小于b点的电场强度，a项错误；根据沿电场线方向电势逐渐降低可知a点电势高于b点电势，b项正确；只有当电场线为直线时，试探电荷由静止释放，才能沿电场线运动，所以c项错误；若在d点再固定一点电荷q，将一试探电荷q由a移到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，d项正确答案bd2.练图622如练图622中虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹小球在a点的动能等于20 ev，运动到b点时的动能等于2 ev.若取c点为零势点，则当这个带电小球的电势能等于6 ev时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于()a16 ev b14 evc6 ev d4 ev解析由于带正电的小球由a到b动能减小了18 ev，而电场中机械能和电势能总和不变，故在c点的动能为8 ev，总能量为8 ev08 ev.因电势能为6 ev，所以动能为8 ev(6 ev)14 ev，故选b项答案b3.练图623如练图623所示，在一匀强电场区域中，有a、b、c、d四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知a、b、c三点电势分别为a1 v，b4 v，c0，则d点电势d的大小为()a3 v b0c2 v d1 v解析在匀强电场中，由于ad与bc平行且相等，故uadubc，即adbc，代入数据解得d3 v.答案a4(2013江苏徐州摸底)如练图624所示，在m、n处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有a、b两点，已知maabbn.下列说法正确的是()练图624aa、b两点场强相同ba、b两点电势相等c将一正电荷从a点移到b点，电场力做负功d负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能解析根据等量异种点电荷电场特点，a、b两点电场强度相同，a、b两点电势不相等，选项a正确，b错误；将一正电荷从a点移到b点，电场力做正功，选项c错误；负电荷在a点的电势能小于在b点的电势能，选项d错误答案a5两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置x变化规律的是图()解析距正电荷越近电势越高，且0；距负电荷越近电势越低，且0，故选a项答案a6.练图625(2013洛阳高三质检)如练图625所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个点电荷现从b、c之间一点p以相同的速率发射两个带电粒子，分别沿pm、pn运动到m、n点，m、n两点都处于圆周c上，以下判断正确的是()a到达m、n时两粒子速率仍相等b到达m、n时两粒子速率vmvnc到达m、n时两粒子的电势能相等d两个粒子的电势能都是先减小后增大解析从粒子的运动轨迹可看出电场对到达m点的粒子做正功，对到达n点的粒子做负功，再根据动能定理可知，a项错误，b项正确；m、n两点电势相等，但带电粒子的电性不同，到达m、n两点时两粒子的电势能不同，c项错误；到达m点的粒子其电势能先增大后减小，而到达n点的粒子其电势能先减小后增大，d项错误答案b7.练图626如练图626所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的p点，固定电荷量为q的点电荷一质量为m、带电荷量为q的物块(可视为质点)，从轨道上的a点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到p点正下方b点时速度为v.已知点电荷产生的电场在a点的电势为(取无穷远处电势为零)，pa连线与水平轨道的夹角为60，试求：(1)物块在a点时受到轨道的支持力大小；(2)点电荷q产生的电场在b点的电势解析(1)物块在a点受重力、电场力、支持力分解电场力，由竖直方向受力平衡得fnmgksin600r由得fnmg.(2)从a运动到p点正下方b点的过程中，由动能定理得qumv2mv，又因为uab，由以上两式解得b(vv2).答案(1)mg(2)(vv2)b级能力提升1(多选题)(2013沈阳二中测试)如练图627所示，一个电荷量为q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的o点另一个电荷量为q、质量为m的点电荷乙，从a点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到b点时的速度减小到最小为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为，a、b间距离为l0及静电力常量为k，则下列说法正确的是()练图627a点电荷甲在b点处的电场强度大小为bo、b间的距离为 c在点电荷甲形成的电场中，a、b间电势差uabd点电荷乙在a点的电势能大于在b点的电势能解析根据点电荷乙运动到b点时的速度减小到最小为v.点电荷乙在b点所受电场力等于摩擦力，由qemg，解得点电荷甲在b点处的电场强度大小为e，选项a正确；由ekq/r2，解得o、b间的距离为r ，选项b正确；点电荷乙从a到b，根据动能定理，quabmgabmv2mv，解得在点电荷甲形成的电场中，a、b间电势差uab，选项c错误；点电荷乙由a点运动到b点，电场力做功，电势能减小，点电荷乙在a点的电势能大于在b点的电势能，选项d正确答案abd2.练图628如练图628所示表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6109 c的正电荷从a经b、c到达d点从a到d，电场力对电荷做的功为()a4.8108 jb4.8108 jc8.0108 jd8.0108 j解析电场力做功与电荷运动的路径无关，只与电荷的起始位置有关从a到d，电场力对电荷做的功为wuadq(ad)q(4010)1.6109 j4.8108 j，a、c、d项错误，b项正确答案b3.练图629(2013江西九江一中月考)如练图629所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球q(可视为质点)固定在光滑绝缘斜面上的m点，且在通过弹簧中心的直线ab上现把与q大小相同，带电性也相同的小球p，从直线ab上的n点由静止释放，在小球p与弹簧接触到速度变为零的过程中()a小球p的速度先增大后减小b小球p和弹簧的机械能守恒，且p速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大c小球p的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹性势能的总和增大d系统的机械能守恒答案a4.练图6210如练图6210所示，在e1103 v/m的竖直向下匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道qpn与一水平绝缘轨道mn平滑连接，半圆形轨道平面与电场线平行，p为半圆qn的中点，其半径r40 cm，带电荷量为q1104 c的小滑块的质量为m10 g，与水平轨道间的动摩擦因数0.15，位于n点右侧1.5 m处，取g10 m/s2.求：(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点q，则滑块应以多大的初速度v0向左运动；(2)这样运动的滑块通过p点时对轨道的压力是多大解析(1)设小球到达q点时速度为v，则mgqem，滑块从开始运动至到达q点的过程中，由动能定理有mg2rqe2r(mgqe)xmv2mv，联立解得v07 m/s.(2)设滑块到达p点时速度为v，则从开始运动至运动到p点的过程：(qemg)x(mgqe)rmv2mv.又在p点时fnm.代入数据解得fn0.6 n.由牛顿第三定律知滑块通过p点时对轨道的压力是0.6 n.答案(1)7 m/s(2)0.6 n5如练图6211所示，挡板p固定在足够高的水平桌面上，小物体a和b的大小可忽略，它们分别带有qa和qb的电荷量，质量分别为ma和mb.两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过定滑轮o，一端与b连接，另一端连接一轻质小钩，且o、b间的细绳水平整个装置处于场强大小为e、方向水平向左的匀强电场中a、b开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及a、b间的库仑力，且设a、b所带电荷量保持不变，b不会碰到滑轮练图6211(1)小钩上未挂重物时，弹簧的形变量；(2)现在小钩上挂一质量为m的物块c并由静止释放，若物块a恰好能离开挡板p，则物块c下落的最大距离是多少？(3)若物块c的质量改为2m，则当物块a刚离开挡板p时，b的速度为多大？解析(1)小钩未挂重物时：对物体b，有qbekx1，弹簧压缩量x1(2)小钩挂物块c后，当物块a恰好离开挡板p时，挡板对a弹力为0，此时弹簧处于拉伸状态，设伸长量为x2.对物体a，有qaekx2，解得x2.物块