【志鸿优化设计】（重庆专用）2014届高考物理第一轮复习 第六章静电场第二节电势差 电势 电势能练习

1 课时作业课时作业 2020 电势差电势差 电势电势 电势能电势能 一 单项选择题 1 在静电场中 将一正电荷从A点移到B点 电场力做了负功 则 A B点的电场强度一定比A点大 B 电场线方向一定从B指向A C B点电势一定比A点高 D 该电荷的动能一定减小 2 2012 山东潍坊模拟 某静电场的电场线分布如图所示 一负点电荷只在电场力作 用下先后经过场中的M N两点 过N点的虚线是电场中的一条等势线 则 A M点的电场强度小于N点的电场强度 B M点的电势低于N点的电势 C 负点电荷在M点的电势能小于在N点的电势能 D 负点电荷在M点的动能小于在N点的动能 3 2012 天津理综 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 4 如图甲所示 一条电场线与Ox轴重合 取O点电势为零 Ox方向上各点的电势 随x变化的情况如图乙所示 若在O点由静止释放一电子 电子仅受电场力的作用 则 A 电子将沿Ox方向运动 B 电子的电势能将增大 C 电子运动的加速度恒定 D 电子运动的加速度先增大后减小 5 如图所示 实线为电场线 虚线为等势面 相邻两等势面间的电势差相等 一个正 电荷在等势面L3处的动能为 20 J 运动到等势面L1时的动能为零 现取等势面L2为零电 势参考平面 则当此电荷的电势能为 4 J 时 它的动能为 不计重力及空气阻力 A 16 J B 10 J C 6 J D 4 J 2 6 2012 四川宜宾模拟 如图所示 在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q 从M点无 初速释放一带有恒定负电荷的小物块 小物块在Q的电场中运动到N点静止 则从M点运 动到N点的过程中 下列说法中正确的是 A 小物块所受电场力逐渐增大 B 小物块具有的电势能逐渐增大 C Q电场中M点的电势高于N点的电势 D 小物块电势能的减少量等于克服摩擦力做的功 7 A B C D是匀强电场中的四个点 它们正好是一个矩形的四个顶点 电场线与 矩形所在平面平行 已知A点的电势为 20 V B点的电势为 24 V D点的电势为 4 V 由 此可知C点的电势为 A 4 V B 8 V C 12 V D 24 V 8 如图所示 匀强电场中三点A B C是一个三角形的三个顶点 ABC CAB 30 BC 2 m 已知电场线平行于 ABC所在的平面 一个电荷量 3 q 2 10 6 C 的点电荷由A移到B的过程中 电势能增加了 1 2 10 5 J 由B移到C 的过程中电场力做功 6 10 6 J 下列说法正确的是 A B C两点的电势差UBC 3 V B A点的电势低于B点的电势 C 负电荷由C点移到A点的过程中 电势能增加 D 该电场的电场强度为 1 V m 二 非选择题 9 如图所示 两个平行金属板A B中间为一匀强电场 A B相距 10 cm C D为 电场中的两点 CD 8 cm CD连线和电场方向成 60 角 C点到A板的距离为 2 cm 已 知质子从C点移到D点 电场力做功为 3 2 10 17 J 求 1 匀强电场电场强度的大小 2 A B两点间的电势差 3 若将A板接地 则C D两点的电势各为多大 10 如图所示 在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场 现有一质量 m 2 0 10 3 kg 电荷量q 2 0 10 6 C 的带正电的物体 可视为质点 从O点开始以 一定的水平初速度向右做直线运动 其位移随时间的变化规律为x 6 0t 10t2 式中x 的单位为 m t的单位为 s 不计空气阻力 取g 10 m s2 1 求匀强电场的电场强度大小和方向 2 求带电物体在 0 0 5 s 内电势能的变化量 11 如图所示 带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为 30 的光滑绝缘斜面底部的C 点 斜面上有A B两点 且A B和C在同一直线上 A和C相距为l B为AC中点 现 3 将一带电小球从A点由静止释放 当带电小球运动到B点时速度正好又为零 已知带电小 球在A点处的加速度大小为 静电力常量为k 求 g 4 1 小球运动到B点时的加速度大小 2 B和A两点间的电势差 用Q和l表示 4 参考答案参考答案 1 C 2 C 3 C 4 A 解析 解析 由题图乙可知 沿 x 轴正方向电势越来越高 故电场线方向沿 x 轴负方 向 电子静止且只受到沿 x 轴正方向的电场力 故电子将沿 Ox 方向运动 电子的电势能将 减小 A正确 B错误 因电势 随 x 的增大 其变化率先减小后增大 故沿 x 轴正方向 电场强度先减小后增大 电子运动的加速度先减小后增大 C D错误 5 C 6 D 解析 解析 对小物块由动能定理得 qUMN Wf 0 则电场力一定做正功 电势能 减小 B错误 qUMN 0 UMN 0 则 M N C错误 由能量守恒知 Ep减 Wf D正 确 由 M N 小物块所受电场力 F r 增大 所以电场力逐渐减小 A错误 kQq r2 7 B 解析 解析 线段 AB 与线段 CD 平行且相等 则在匀强电场中 UAB UDC 而 UAB A B 20 24 V 4 V UDC D C 4 V C 故 4 V C 4 V 所 以 C 8 V B正确 8 D 解析 解析 由 W qU 和 W Ep Ep为电荷电势能的增量 得 A B 两点间电势 差 UAB V 6 V 1 2 10 5 2 10 6 UBC V 3 V A B错 由 UAC UAB CB UAB UBC 得 UAC 3 V 故 C 6 10 6 2 10 6 点电势低于 A 点电势 负电荷由 C 点移到 A 点的过程中 电场力做正功 负电荷的电势能 减小 C错 如图所示 D 为 AB 中点 则 UDB 3 V DB 3 m 电场线垂直于等势面 因此 电场线与 AB 平行 电场强度 E 1 V m D正确 UDB DB 9 答案 1 5 000 V m 2 500 V 3 100 V 300 V 解析 解析 1 根据 UCD 得 UCD V 200 V WCD q 3 2 10 17 1 6 10 19 由 U Ed 得 E V m 5 000 V m UCD dCD 200 0 08cos 60 2 UAB E dAB 5 000 10 10 2 V 500 V 3 C UCA E dCA 5 000 2 10 2 V 100 V D UDA E dDC dCA 5 000 8 10 2 cos 60 2 10 2 V 300 V 10 答案 1 2 0 104 N C 方向水平向左 2 电势能增加 2 10 2 J 解析 解析 1 由 x 6 0t 10t2得加速度大小为 a 20 m s2 根据牛顿第二定律 Eq ma 解得电场强度大小为 E 2 0 104 N C 电场强度方向水平向左 2 由 x 6 0t 10t2得初速度大小为 v0 6 0 m s 减速时间 t1 0 3 s v0 a 0 3 s内经过的路程 x1 v0t1 at 0 9 m 1 22 1 后 0 2 s物体做反向匀加速直线运动 经过的路程 x2 at 0 4 m 1 22 2 5 物体在 0 5 s内发生的位移为 x 0 9 0 4 m 0 5 m 方向向右 电场力做负功 电势能增加 Ep qEx 2 10 2 J 11 答案 1 2 g 2 kQ l 解析 解析 1 带电小球在 A 点时 mgsin 3