《电场力做功与电势能》同步练习3.doc

电场力做功与电势能图.如图所示，电场中、三点，则把点电荷从点经点移到点的过程中，电场力做功的大小关系有()无法比较【解析】由电场线的疏密可知，点的场强最小，点的场强最大，位移相同时，段受到的平均电场力大，所以，故正确，、错误【答案】图. (福建古田一中高二检测)如图所示，和是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有、三点，其中点的合场强为零，现将另一正点电荷由点沿连线移动到点，在移动的过程中，点电荷的电势能变化是()不断减少不断增加先增加后减少先减少后增加【解析】根据电场强度是矢量，是场强为零的点，由叠加原理可知，、之间的场强方向向左，、之间的场强方向向右，故将正点电荷由点移动到点时，电场力先做负功再做正功，的电势能先增加后减少【答案】图.在真空中、两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过、两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径，如图所示，现将一电子沿移动一周，则下列判断正确的是()由电场力做正功，电子的电势能减小由电场对电子先做负功，后做正功，总功为零由电子的电势能一直增加由电子的电势能先减小后增加，电势能变化量为零【解析】电子带负电，由电场力做负功电势能增加，由电场力做正功，电势能减小，故、错误由，电场对电子先做负功，后做正功，由对称性，、两点电子电势能相等，故总功为零，正确，由电场对电子先做正功后做负功，故电子的电势能先减小后增加；再由对称性可确定电势能变化量为零，故正确【答案】图.某电场区域的电场线如图所所示，把一个电子从点移到点时()电子所受的电场力增大，电子克服电场力做功电子所受的电场力减小，电场力对电子做正功电子所受的电场力增大，电势能减少电子所受的电场力增大，电势能增加【解析】电子从点向点移动，电子受力方向与运动方向相同，所以电场力做正功，电势能减少又因为电场线密处场强大，同时粒子的受力也大，所以电子在点受力要大于点【答案】图. (曲师大附中高二检测)如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以相同速度飞出、两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则()一定带正电，一定带负电的速度将减小，的速度将增大的加速度将减小，的加速度将增大两个粒子的电势能一个增加一个减少【解析】两粒子均仅在电场力作用下运动，电场力做正功，电势能减少，速度增大根据电场线疏密表示场强的弱强可知，受的电场力将减小，加速度也将减小，受的电场力增大，加速度将增大【答案】如图所示，图甲是某电场中的一条电场线，、是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从运动到，在这个过程中，电荷的速度时间图象如图乙所示，比较、两点场强大小、和负电荷具有的电势能、，有()甲乙图、【解析】由图象知负电荷速度均匀减小电场力做负功动能减小，电势能增加即.因加速度恒定，受电场力不变，应为匀强电场，正确【答案】如图所示，在真空中有两个等量正电荷，分别置于、两点，为、连线的中垂线，为无限远处，现将一正电荷由点沿移动到点的过程中，下述结论中正确的是()图的电势能逐渐减少的电势能逐渐增加受到的电场力逐渐减小受到的电场力先增大后减小【解析】两个等量正电荷相互排斥，其周围的电场应该是在、中点处及无穷远处的场强最小为.那么，当沿由向运动时，先变大后变小，电场力也先变大后变小且在这个过程中电场力做正功，电势能减小【答案】图.如图所示，固定在点的正点电荷的电场中有、两点，已知 .下列叙述正确的是()若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加若把一负的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少若把一负的点电荷从点沿直线移到点，再从点沿不同路径移回到点，则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变【解析】把正电荷从点移动到点，受到的电场力方向跟移动的方向夹角为锐角，因此电场力做正功，所以电荷的电势能减少，选项对，错；若移动负电荷，电场力的方向与移动方向的夹角为钝角，克服电场力做功，所以电势能增加，选项错误；因为电场力做功跟路径无关，项正确【答案】(海南中学高二检测)有两个完全相同的金属球、，球固定在绝缘地板上，球在离球为的正上方由静止释放下落，与球发生对心碰后回跳的高度为，设碰撞中无动能损失，空气阻力不计()若、球带等量同种电荷，则若、球带等量同种电荷，则若、球带等量异种电荷，则若、球带等量异种电荷，则【解析】若两个球带等量同种电荷，相碰后每一球带电荷量不变，下落过程电场力做负功，上升过程电场力做正功，整个过程中系统的电势能和机械能的总和不变，小球必回跳到原来的高度，正确；若两球带等量异种电荷，两球相碰后均不带电，由于下落过程电场力做正功，电势能减少，而上升过程已无电场力，减少的电势能转化为重力势能，所以小球回跳的高度一定比原来高，正确【答案】图.如图所示的匀强电场中，有、三点， ， ，其中沿电场方向，和电场方向成角一个电荷量为 的正电荷从移到电场力做功为 求：()匀强电场的电场强度的大小；()电荷从到，电场力做的功.【解析】()由，得该电场的电场强度大小为： ()电荷从到，电场力做功为： .【答案】() () 如图所示，在匀强电场中，电场线与水平方向夹角为，有一质量为、带电荷量为的小球，用长为的细绳悬挂于点，当小球静止时，细绳恰好拉成水平方向现将小球缓慢拉到竖直方向最低点，在此过程中小球带电荷量不变，则外力做功是多少？图【解析】沿水平和竖直两方向分解电场强度： ， .电场力在这两个方向做的功分别为 ，.对全过程运用动能定理，有 ，所以 .【答案】 图. (厦门六中高二检测)如图所示，一个质量为，电荷量为的小物体，可在水平轨道上运动端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为，方向沿轴的正向小物体以初速度从距点处的点沿轴轨道运动，运