沪科版选修31 2.2研究电场的能的性质(一) 作业2.doc

自我小测1在电场中移动正电荷时，如果外力克服电场力对电荷做功，则一定是()a顺着电场线方向移动 b逆着电场线方向移动c电势能增大 d电势能减小2下列说法中，正确的是()a沿着电场线的方向移动正电荷，电势能一定增大b沿着电场线的方向移动正电荷，电势能一定减小c沿着电场线的方向移动负电荷，电势能一定减小d沿着电场线的方向移动负电荷，电势能一定增大3下列说法中，正确的是()a把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加b把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加c把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加d把两个异种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加4如图中a、b两点放有电荷量q和2q的点电荷，a、b、c、d四点在同一直线上，且accddb，将一正电荷从c点沿直线移到d点，则()a电场力一直做正功b电场力先做正功再做负功c电场力一直做负功d电场力先做负功再做正功5如下图所示，b、c、d三点都在以点电荷q为圆心，半径为r的圆弧上，将一试探电荷从a点分别移到b、c、d各点时，电场力做功是 ()awabwac bwadwabcwacwad dwabwac6如下图所示，q1和q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零，现将另一正点电荷q由a点沿连线移动到c点，在移动的过程中，点电荷q的电势能变化是()a不断减少 b不断增加c先增加后减少 d先减少后增加7带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场e中，如下图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为v0，则一定有()a电场力与重力大小相等b粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小c电场力所做的功一定等于重力所做功的绝对值d电势能的减小一定等于重力势能的增大8(2009湖北八校联考)如下图所示，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示。开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90，到达图中所示的位置；最后，使细杆移到图中所示的位置。以w1表示细杆由位置到位置过程中电场力对两小球所做的功，w2表示细杆由位置到位置过程中电场力对两小球所做的功，则有()aw10，w20 bw10，w20cw10，w20 dw10，w209在静电场中，将一负电荷由a点移到b点，该电荷电荷量为q2.0107 c。在移动过程中，除电场力做功之外，其他力做功为6.0105 j，而电荷的动能增加了8.0105 j。则电场中a、b两点间的电势差为多少？10如下图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆与半径为r的圆周交于b、c两点，在圆心处有一固定的正点电荷，b点为ac的中点，c点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为q、套在杆上的带负电荷小球(可视为质点)从a点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，a点距过c点的水平面的竖直高度为3r，小球滑到b点时的速度大小为2。求：(1)小球滑至c点时的速度的大小；(2)a、b两点间的电势差。11下图是一匀强电场，已知场强e2102 n/c。现让一个电荷量q4108 c的电荷沿电场方向从m点移到n点，mn间的距离s30 cm。试求：(1)电荷从m点移到n点电势能的变化。(2)m、n两点间的电势差。参考答案1解析：外力克服电场力做功，即外力与电场力的方向相反，由于没强调是否沿电场线运动，故b项是错误的，若强调沿电场线运动，则b项就是正确的。只有c对。答案：c2解析：沿着电场线的方向移动正电荷，电场力做正功，电势能减小；沿着电场线的方向移动负电荷，电场力做负功，电势能增加。答案：bd3解析：只要克服电场力做功，就是电场力做负功，电势能就一定增加。答案：bc4解析：由于a、b两点均放有带正电的点电荷，在a、b连线上有一点合场强必为零。设该点为e，且距a点距离为x，a、b两点间的距离为l，根据点电荷场强公式和场的叠加原理有kk，解得x(1)l。可见e点在c、d之间，e点左侧合场强方向水平向右，e点右侧合场强方向水平向左，所以将一正电荷从c点沿直线移到d点的过程中，电场力先做正功再做负功，故b选项正确。答案：b5解析：由wqu，又uabuacuad，故d正确。答案：d6解析：因为b点的合场强为零，故ab间场强方向向左，bc间场强方向向右。正电荷q由a点移到c点，电场力先做负功再做正功，q的电势能先增加后减少。答案：c7解析：水平方向eqlmv，在竖直方向上mgl0mv，又由于水平方向和竖直方向都是匀变速运动，初末速度相等，时间相等，由vv0at可知a相等，故mgeq，结合以上两式可知ll，故a、b正确，c也正确。又重力势能的增加为mgl，电势能的减小为eql，故d正确。所以答案为a、b、c、d。答案：abcd8解析：电场力做功只与带电小球的始末位置有关，设细杆长l，细杆由位置转到位置，电场力对正、负带电小球都做正功，大小都为eq，所以w12eqeql0，杆由位置移动到位置，电场力对带正电荷的小球做正功，对带负电荷的小球做负功，设上移距离为x，则功的大小都为xeq，w2xeqxeq0，所以c选项正确。答案：c9解析：设电场力做功为wf，其他力做功为w，动能改变量为ek。则根据动能定理可得wfwek，wfekw2.0105 j。根据功能关系wfepq(ab)可得：ab1.0102 v。10解析：(1)因b、c两点电势相等，故小球从b到c的过程中电场力做的总功为零。由几何关系可得bc的竖直高度hbc。根据动能定理有mg。解得vc。(2)因为电势差uabuac，小球从a到c，重力和电场力均做正功，由动能定理有：mg3rquacmv。故uabuac。11解析：(1)由图可知，负电荷在该电场中所受电场力f方向向左。因此从m点移到n点，电荷克服电场力做功，电势能增加，增加的电势能e等于电荷克服电场力做的功w。电荷克服电场力做功为wqes410821020.3 j2.4106 j。即电荷从m点移到n点电势能增加了2.4106 j。(2)从m点到n点电场力对电荷做负功为wmn2.4106 j。则m、n两