人教版选修3-117电场能性质的描述电势差（习题解析）

高中物理电场能性质的描述——电势差（答题时间：30分钟）1.有一电场强度方向沿x轴方向的电场，其电势随x的分布如图所示。一质量为m，带电量为－q的粒子只在电场力的作用下，以初速度v0从x=0处的0点进入电场并沿x轴正方向运动，则下列关于该粒子运动的说法中不正确的是（）A.粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐减小B.粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小2.如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v1从斜面底端M处沿斜面上滑，到达N点时速度为0，然后下滑回到M点，此时速度为v2（v2<v1）。若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，则（）B.从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减小C.从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功D.从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小3.在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动，关于带电小球的电势能ε和机械能W的判断，不正确的是（）A.若sinθ<，则ε一定减少，W一定增加B.若sinθ＝，则ε、W一定不变C.若sinθ=，则ε一定增加，W一定减小D.若tanθ＝，则ε可能增加，W一定增加4.如图所示，固定的光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动，设斜面足够长，则在Q向上运动过程中（）A.物块P、Q的电势能和动能之和先增大后减小B.物块P、Q的重力势能和电势能之和先减小后增大C.物块P、Q的重力势能和电势能之和先增大后减小D.物块P、Q的重力势能和动能之和先增大后减小5.如图所示，A、B为两等量异种电荷，A带正电，B带负电，在A、B连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，ab=bc，则下列说法中错误的是（）A.a点与c点的电场强度相同B.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力不做功C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.a点与c点的电势相同6.如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2（Q2位于坐标原点O），其上有M、N、P三点，间距MN=NP，Q1、Q2在轴上产生的电势随x的变化关系如图乙所示，则（）A.M点电场场强大小为零B.N点电场场强大小为零C.M、N之间电场方向沿x轴负方向7.如图所示，在处于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为半径画弧交于OB于C，q由A点移到C点电场力做功为W2；q由C点移到B点电场力做功为W3。则三者的做功关系以及q由A点移到C点电场力做功W2的大小为（）A.W1=W2=W3，W2=0 B.W1>W2=W3，W2>0C.W1=W3>W2，W2=0 D.W1=W2<W3，W2=0（1）小球滑至C点时的速度大小；（2）A、B两点间的电势差；（3）若以C点作为参考点（零电势点），试确定A点的电势。9.一个质量为m，带有电荷量为－q的小物块，可在水平轨道Ox上运动，O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E，方向沿Ox轴正方向，如图所示，小物块以初速v0从x0沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且f＜qE。设小物块与墙碰撞时不损失机械能且电量保持不变。求它在停止运动前所通过的总路程s。

3.ACD解析：若sinθ＜，电场力可能做正功，也可能做负功，所以ε可能减小也可能增大、W可能增大也可能减小，故A错误；若sinθ=，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，ε不变化、W一定守恒，故B正确，C错误；若tanθ=，则电场力沿水平方向，且和重力的合力与速度方向同向，电场力做正功，ε减少，W一定增加，D错误；此题选错误选项，故选ACD。5.D解析：根据对称性可知，a点与c点的电场强度大小相等，两个电场方向都是向右，因此叠加后电场同向，选项A正确，不符合题意；等量异种点电荷的中垂线是个等势面，沿中垂线移动电荷，电场力不做功，选项B正确；A、B连线上各点电场强度大小关于中垂线对称分布，因此a、b间电势差与b、c间电势差相等，选项C正确；沿电场线方向电势逐渐降低，a点电势高于c点电势，选项D错误，本题选说法错误的，所以选D。7.C解析：试探电荷由A