电场能的性质习题课
班级_____姓名_________ 1. (多选)如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定( ) A.M点的电势高于N点的电势 B.M点的电势低于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
2.下列四个图中,a、b两点电势相等、电场强度也相等的是( )
3.(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则下列说法正确的是( ) A.在O~x1之间不存在沿x正方向的电场 B.在O~x1之间存在着沿x正方向的匀强电场 C.在x1~x2之间存在着沿x正方向的匀强电场 D.在x1~x2之间存在着沿x正方向的非匀强电场
4.(多选)在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形abcd,顶点a、c分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点由静止自由释放,粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中( ) A.先做匀加速运动,后做匀减速运动 B.先从高电势到低电势,后从低电势到高电势 C.电势能与机械能之和保持不变 D.电势能先减小,后增大
5.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是( )
A.电场强度大的地方电势一定高 B.电势为零的地方场强也一定为零 C.场强为零的地方电势也一定为零 D.场强大小相同的点电势不一定相同
6. (多选)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的是( ) A.粒子必定带正电
B.由于M点没有电场线,粒子在M点不受静电力的作用 C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D.粒子在M点的动能小于在N点的动能
7. (多选)如图所示,真空中某点固定一带电的点电荷,图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心与该点电荷重合。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为该粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点,则该粒子( ) A.带正电 B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点的电势能
D.由a点到b点的动能变化小于由b点到c点的动能变化
8.某电场的等势线分布如图3所示,关于该电场,下列说法正确的是( ) A.A点的电场强度方向沿该点的切线方向 B.A点的电场强度大于C点的电场强度 C.将电子从A点移到C点其电势能减少4 eV D.将检验电荷q从A点移到B点电场力一定做正功
9.(多选)空间某一静电场的电势φ在x轴上的分布如图所示,x轴上两点B、C的电场强度在x轴方向上的分量分别是EBx、ECx,下列说法中正确的有( ) A.EBx的大小大于ECx的大小 B.EBx的方向沿x轴正方向
C.电荷在O点受到的电场力在x轴方向上的分量最大
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功后做负功
10. (多选)如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动。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经P到达N点的过程中( ) A.速率先增大后减小 C.电势能先减小后增大
B.速率先减小后增大 D.电势能先增大后减小
11. (多选)如图所示,A、B两板间电压为600 V,A板带正电并接地,A、B两板间距离为12 cm,C点离A板4 cm,下列说法正确的是( ) A.E=2 000 V/m,φC=200 V B.E=5 000 V/m,φC=-200 V C.电子在C点具有的电势能为-200 eV D.电子在C点具有的电势能为200 eV
12.如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度E的大小、电势φ高低的比较,正确的是( ) A.EA=EC>EB,φA=φC>φB B.EB>EA>EC,φA=φC>φB C.EA<EB,EA<EC,φA>φB,φA>φC D.EA>EB,EA>EC,φA>φB,φA>φC
13.(多选)一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是( ) A.电场强度的大小为2.5 V/cm B.坐标原点处的电势为1 V
C.电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV
14.(多选)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是( ) A.Ea∶Eb=4∶1 C.Wab∶Wbc=3∶1
B.Ec∶Ed=2∶1 D.Wbc∶Wcd=1∶3
15. 为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对电荷施加一恒力F,如图10所示。若AB=0.4 m,α=37°,q=-3×107 C,F=1.5×104 N,A点电势φA=100 V。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。(不计重力)
(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势线,并标明它们的电势值; (2)q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?
16.如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为108 C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×106 J,将另一电荷量为10
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C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功3×106 J。若AB边长为23 cm,则电场强
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度的大小为多大?方向如何?
17.匀强电场的场强为40 N/C,在同一条电场线上有A、B两点,把质量为2×109 kg、带电荷量为-2×109 C的微粒从A点移动到B点,电场力做了1.5×107 J的正功。求: (1)A、B两点间的电势差UAB; (2)A、B两点间的距离;
(3)若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10 m/s,在只有电场力作用的情况下,求经过B点的速度。
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18.如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度正好变为零,若此电荷在A点处的加速度大小3
为g,求: 4
(1)此电荷在B点处的加速度;
(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)。 答案: 题号 1 答案 AD 计算题:
15、(1)如图所示。 (2)电势能增加4.8×105 J
16、 104 V/m 垂直B、C连线,由A指向BC
17、(1)-75 V (2)1.875 m (3)510 m/s,方向与电场线反向 3kQ
18、 (1)3g,方向竖直向上 (2)-
h
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2 D 3 AC 4 CD 5 D 6 7 8 B 9 AD 10 AC 11 BD 12 B 13 14 ACD AC ABD AC
人教版高一物理选修3-1第一章1.4电场能的性质习题课(有答案)
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