高中物理 静电场（二）第4节课后检测1.doc

高中物理 静电场（二）第4节基础题组1.下列说法中正确的是()A电场线密集处场强大，电势高B沿电场线方向场强减小，电势降低C在电势高处电荷具有的电势能大D场强为零处，电势不一定为零2下列说法正确的是 () A电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 B在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 C在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少 D在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加 3(双选) a、b为电场中的两点，且a点电势高于点b，则可知()A把负电荷从a点移到b点电场力做负功，电势能增加B把正电荷从a点移到b点电场力做正功，电势能减少C无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少D无论是否有电荷移动，a点的电势能总是大于b点的电势能4某电场中有M、N两点，它们的电势分别为M10 V、N2 V，则下列说法中错误的是()AM点电势低B无论电荷是正还是负，同一电荷在M点的电势能总比在N点电势能小C将1 C的正电荷从M点移到N点，静电力做8 J功D将1 C的负电荷从M点移到N点，静电力做8 J功5.(双选) 一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能EpA、EpB之间的关系为()AEAEB BEAEB CEpAEpB DEpAEpB6. 电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是()AA点的电场强度比C点的小B负电荷在A点的电势能比C点的电势能大C电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功D正电荷由A移到C，电场力做负功7. 在两个等量负点电荷所形成的电场中，设这两个点电荷连线中点为a，该连线的中垂线上有一点b，这两点的电势分别为Ua、Ub，q在a、b两点的电势能为a、b ，则下列说法中正确的是()Aa点场强为零，UaUb，ab Ba点场强不为零UaUb，abCa点场强不为零UaUb，ab Da点场强为零UaUb，ab8如图所示，在O点的点电荷Q形成的电场中，试探电荷q由A点移到B点电场力做功为W1，以OA为半径画弧交OB于C，再把试探电荷由A点移到C点电场力做功为W2，由C点移到B点电场力做功为W3，则三者关系为()AW1W2W3W2W30CW1W3W20 DW3W1W209两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A做直线运动，电势能先变小后变大 B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大 D做曲线运动，电势能先变大后变小10将带电荷量为6106 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功为3105 J，再从B点移到C点，电场力做功为1.2105 J，求：(1) 电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？(2) 若规定A点电势为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？(3) 若规定B点电势为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？11将带电荷量为1108 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1106 J，(取无限远处电势为零)问：(1) 电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？(2) A点的电势是多少？12如果把q1.0108C的电荷从无穷远处移到电场中的A点，需要克服电场力做功W1.2104 J，那么： (1) q在A点的电势能和A点的电势各是多少？ (2) q在未移入电场前A点的电势是多少？ 提升题组13在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是()A甲图中与点电荷等距的a、b两点B乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D丁图中匀强电场中的a、b两点14如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是A电荷从a到b加速度减小 Bb处电势能大Cb处电势高 D电荷在b处速度小15. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则()AM带负电荷，N带正电荷BN在a点的速度与M在c点的速度大小相同CN在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功DM在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零16如题图所示，高速运动的粒子(带正电)被位于O点的重原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则()A粒子在M点的速率比在Q点的大B三点中，粒子在N点的电势能最大C在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低D粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功17. 如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能18. 如图所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止，则从M到N的过程中()A小物块所受的静电力减小B小物块的电势能可能增加C小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功DM点的电势一定高于N点的电势19. 如图所示，在电场强度为E1104 N/C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长L1 m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m0.2 kg、电荷量为q5106 C、带正电的小球。细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。现将杆由水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中。(1) 电场力对小球做功多少？小球电势能如何变化？(2) 小球在最低点的动能为多少？20. 如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球。从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，求：(1) 小球的电势能改变量；(2) 容器对桌面压力减为零时小球的速度大小。答案与解析1.【答案】D【解析】 电场线密集处场强大，电势不一定高，A错；沿电场线方向电势降低，但场强不一定减小，B错；正电荷在电势高处具有较大电势能，但对于负电荷正好相反，C错；场强大小与电势高低无必然关系，D对。2.【答案】C3.【答案】AB【解析】 电势能是电场中的电荷和电场共同具有的能，电势能的改变与电荷量及两点间的电势差有关，负电荷以高电势点移动到低电势点电场力做负功，电势能增加，正电荷与之相反。5.【答案】BC【解析】 电势是标量，正负代表大小，故M点电势低；正电荷在N点时，电势能较高，负电荷在M点时，电势能较高；将1 C的正电荷从M点移至N点，克服静电力做功8 J，将1 C的负电荷从M点移至N点，静电力做功8 J。6.【答案】AD【解析】 负电荷在电场中只受电场力作用而做匀加速直线运动，可知电场是匀强电场，故A对由于电场力对负电荷做正功，动能增加，则电势能减少，故D对7.【答案】C 【解析】 等势面的疏密程度表示电场的强弱，所以A点的电场强度比C点的大，选项A错误；由于A点电势比C点电势大，所以负电荷在A点电势能比C点电势能小，正电荷由A移到C，电场力做正功，所以选项B、D错误；由于A点和B点在同一等势面上，所以电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功，选项C正确。8.【答案】D【解析】a点为电荷连线的中点，a点的场强是两个完全相同的电荷在该点处产生场强的矢量和，故Ea0；从两等量负电荷的等势面可知，a点处的电势最低，所以UaUb；电势越低的地方，其电势能越低，故ab，所以选项D正确。9.【答案】C【解析】 因A、C两点处于同一等势面上，所以W1W3W20，所以C正确。10【答案】C12【答案】 (1) 1.8105 J(2) 3105 J (3) 3105 J1.2105 J【解析】 (1) 电荷从A到B点的过程电势能增加Ep13105 J再从B点移到C点时，电势能减少Ep21.2105 J则电荷从A移到C的过程中电势能增加了EEp1Ep23105 J1.2105 J1.8105 J(2) 若规定A点电势为零，则EpB0Ep13105 J，EpC0E1.8105 J(3) 若规定B点电势为零，则由A到B过程电势能增加3105 JEp1EpBEpAEpAEpBEp103105 J3105 J电荷由B到C时电势能减少Ep21.2105 J，则Ep2(EpCEpB)EpBEpCEpCEpBEp201.2105 J1.2105 J13.【答案】(1) 增加1106 J(2) 100 V【解析】(1) 因静电力做负功，则电荷的电势能增加。因无限远处电势能为零，所以电荷在A点具有的电势能为1106 J。(2) A点电势为A V100 V。14.【答案】(1) 1.2104 J1.2104 V (2) 1.2104 V【解析】(1) 电场力做负功，电势能增加，无穷远处的电势为零，电荷在无穷远处的电势能也为零，由电场力的功等于电势能的减少量，得WEpEpA，因为Ep0则EpAW(1.2104) J1.2104 JA V1.2104 V。(2) A点的电势是由电场本身决定的，跟A点是否有电荷存在无关，所以q移入电场前，A点的电势仍为1.2104 V。 15.【答案】B【解析】 甲图中场强大小相同，方向不同，电势ab。乙图中场强大小、方向皆相同，电势ab。丙图中场强大小相同，方向相反，电势ab。丁图中场强大小，方向皆相同，电势ab。16.【答案】BD17.【答案】BD【解析】 由O点电势高于c点电势知，场强方向垂直虚线向下，由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上，M粒子所受电场力方向向下，故M粒子带正电、N粒子带负电，A错误。N粒子从O点运动到a点，电场力做正功。M粒子从O点运动到c点电场力也做正功。因为UaOUOc，且M、N粒子质量相等，电荷的绝对值相等，由动能定理易知B正确。因O点电势低于a点电势，且N粒子带负电，故N粒子运动中电势能减少，电场力做正功，C错误。O、b两点位于同一等势线上，D正确。19.【答案】B【解析】高速运动的粒子被位于O点的重原子核散射，离原子核越近，速率越小，电势能越大，所以粒子在M点的速率比在Q点的小，三点中，粒子在N点的电势能最大，选项A错误，B正确在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的高，粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为正功，选项C、D错误。20.【答案】C【解析】 因将正试探电荷移到无穷远处时需克服电场力做功，故场源带负电，结合负点电荷的电场线、等势面特点，分析可知EAEB，AB，故A、B均错误；由功能关系知q1在A点的电势能与q2在B点的电势能相等，故D错误；由A、B，因为WAWB，AB0故，q1q2，故C正确。21.【答案】AC22.【答案】(1) 5102 J电势能减少(2) 2.05 J【解析】(1) W电qEL51061