2019-2020学年新教材高中物理 课时分层作业5 静电力做功与电势能（含解析）鲁科版必修第三册

课时分层作业(五)静电力做功与电势能(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)1如图所示，电场中a、b、c三点，abbc，则把点电荷q从a点经b点移到c点的过程中，静电力做功的大小关系有()awabwbcbwabwbccwabwbc d无法比较c由电场线的疏密可以判断电场强度的大小关系，a点的电场强度最小，c点的电场强度最大位移相同时，点电荷在bc段受到的平均静电力较大，所以wabwbc，选项c正确2(多选)如图所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是 ()a把正电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能减小b把负电荷从a移到b，静电力做负功，电荷的电势能增加c把负电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能增加d不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐渐降低ab若正电荷从a移到b，由于静电力方向和位移方向同向，静电力做正功，电荷的电势能减小，a对；若把负电荷从a移到b，静电力做负功，电荷的电势能增加，b对，c、d错3(多选)如图所示，带正电的点电荷固定于q点，电子在库仑力作用下，沿以q为一焦点的椭圆运动m、p、n为椭圆上的三点，p点是轨道上离q最近的点电子在从m点到达n点的过程中()a速率先增大后减小b速率先减小后增大c电势能先减小后增大 d电势能先增大后减小ac根据点电荷q的电场线分布情况可知，电子由m到n的运动轨迹为先向q靠近，此过程中，静电力做正功，电势能减小，速率增大；后远离q，此过程中，静电力做负功，电势能增大，速率减小故选项a、c正确4(多选)一个电荷只在静电力作用下从电场中的a点移到b点时，静电力做了5106 j的功，那么()a电荷在b点将具有5106 j的电势能b电荷在b点将具有5106 j的动能c电荷的电势能减少了5106 jd电荷的动能增加了5106 jcd电荷只在静电力作用下从电场中的a点移到b点时，静电力做正功，电势能减少，静电力做了多少正功，电荷的电势能就减少多少，由动能定理可知，动能就增加多少因电荷在a点的动能和电势能不知道，所以不能确定电荷在b点的动能和电势能故选项c、d正确5.(多选)如图所示，在真空中有两个等量正点电荷q1和q2，分别置于a、b两点，cd为ab连线的中垂线，d为无穷远处现将另一正电荷q由c点沿cd移向d点的过程中，下列说法中正确的是()aq的电势能逐渐增大bq的电势能逐渐减小cq受到的静电力一直在减小dq受到的静电力先增大后减小bd沿电场线的方向移动正电荷，静电力做正功，电势能逐渐减小，选项a错误，b正确；由c点沿中垂线cd到d点，场强由零开始逐渐增大，达到某一值时又逐渐减小，到d点时场强减为零，所以电荷受到的静电力先增大后减小，选项c错误，d正确二、非选择题(共2小题，共20分)6(8分)将带电荷量q11.0108 c的点电荷，从无限远处移到匀强电场中的p点，需克服静电力做功2.0106 j，q1在p点受到的静电力是2.0105 n，方向向右试求：(1)p点场强的大小和方向；(2)电荷的电势能在移动过程中如何变化？电荷在p点的电势能是多少？解析(1)e n/c2 000 n/c，方向向右(2)无穷远处电势能为零，电荷在由无穷远处移到该点过程中静电力做负功，电势能增加，在p点的电势能等于该过程中克服静电力做的功epwp2.0106 j.答案(1)2 000 n/c向右(2)增加20106 j7(12分)一匀强电场，场强方向是水平的(如图所示)一个质量为m的带正电的小球，从o点出发，初速度的大小为v0，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角做直线运动求小球运动到最高点时其电势能与在o点的电势能之差解析该题考查电势能的计算，解题的关键是理解并应用好直线运动的条件因为小球做直线运动，则它受到的静电力qe和重力mg的合力必沿此直线，如图所示，则有qe.由此可知，小球做匀减