《山东省专用2018_2019学年高中物理第一章静电场课时跟踪检测四电势能和电势含解析新人教版选修3_12.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省专用2018_2019学年高中物理第一章静电场课时跟踪检测四电势能和电势含解析新人教版选修3_12.pdf（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课时跟踪检测（四）电势能和电势课时跟踪检测（四）电势能和电势 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( ) Ab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 Cb点的电势一定比a点高 D该电荷的动能一定减小 解析 ： 选 C 电场力做负功，该电荷电势能增加。正电荷在电势高处电势能较大，C 正确。 电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负。由动能定理可知，动能不一 定减小，D 错。电势高低与场强大小无必然联系，A 错。b点电势高于a点，但a、b可能不在 同一条电场线上，B 错。 2(2016全国卷)关于静电场的等势面，下列说法正确的是( ) A两个电势不
2、同的等势面可能相交 B电场线与等势面处处相互垂直 C同一等势面上各点电场强度一定相等 D将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 解析：选 B 在静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项 A 错误；电场线与等势 面一定相互垂直，选项 B 正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项 C 错误 ； 电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面， 移动负试探电荷时， 电场力做负功， 选项 D 错误。 3.如图所示，实线是某电场中的一条电场线，虚线是该电场中的两条 等势线，由图可以得出的正确结论是( ) AM点的电势一定低于N点的电势 BM点的场强一定小于
3、N点的场强 C由M点向N点移动电荷时，电势能的改变量与零电势的选取无关 D某电荷在M点或N点具有的电势能与零电势的选取无关 解析：选 C 沿着电场线方向电势逐渐降低，可知M点的电势大于N点的电势，A 错误； 根据电场线与等势面垂直，可以作出如图所示电场线，可得EMEN，B 错误 ；M、N两点的电势 能之差与零电势的选取无关，C 正确 ； 而Epq，所以电势能的大小与零电势的选取有关，D 错误。 4在电场中，把电荷量为 4109 C 的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功 6108 J， 以下说法中正确的是( ) A电荷在B点具有的电势能是 6108 J BB点电势是 15 V C电荷的电势能
4、增加了 6108 J D电荷的电势能减少了 6108 J 解析：选 C 电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零势点，B点的电势、 电荷在B点的电势能才是确定的数值，故 A、B 错误；由于电荷从A移到B的过程中克服静电 力做功 6108 J，故电荷电势能应该增加了 6108 J，故 C 正确，D 错误。 5多选如图甲所示，AB是电场中的一条直线，电子以某一初速度从A点出发，仅在电 场力作用下沿AB运动到B点，其v t图像如图乙所示。关于A、B两点的电场强度EA、EB和 电势A、B的关系，下列判断正确的是( ) AEAEB BEAEB CABDAB 解析：选 AC 由v t图像可知：电子
5、做的是加速度越来越小的变减速运动，电子受到的 电场力就是其所受的合外力， 即电场力越来越小， 由FEq可知， 电场强度越来越小， 即EAEB， A 选项正确；由于电子带负电，其所受的电场力方向与场强方向相反，则电场强度的方向应为 由A指向B，由沿电场线方向电势越来越低，可得AB，C 选项正确。 6如图虚线表示某点电荷电场中的等势面，一带电粒子仅在电 场力作用下由A运动到B的轨迹如图中实线所示。粒子在A、B点的加 速度大小分别为aA、aB， 电势能分别为EA、EB，下列判断正确的是 ( ) AaAaB，EAEB BaAaB，EAEB CaAaB，EAEB DaAaB，EAEB 解析：选 D 根据
6、粒子轨迹的弯曲方向可知带电粒子受到的是静电斥力，从外向内，电势 降低，所以该电场是负的点电荷产生的电场，则粒子带负电；根据UEd知，等差等势面越 密的位置场强越大，B处等差等势面较密集，则场强大，带电粒子所受的电场力大，加速度也 大， 即aAaB， 从A到B， 电场线对带电粒子做负功， 电势能增加， 则知B点电势能大， 即EAEB； 故 D 正确，A、B、C 错误。 7 如图所示匀强电场E的区域内， 在O点处放置一点电荷Q。a、b、c、 d、e、f为以O为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面 与电场垂直，则下列说法中正确的是( ) Ab、d两点的电场强度相同 Ba点的电势等于
7、f点的电势 C点电荷q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功 D将点电荷q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点电势能的变化量一定最 大 解析：选 D b、d两点的场强为Q产生的电场与匀强电场E的合场强，由对称性可知， 其大小相等、方向不同，A 错误；a、f两点虽在Q的同一等势面上，但在匀强电场E中此两 点不等势，B 错误；在bedf面上各点电势相同，点电荷q在bedf面上移动时，电场力不做 功，C 错误；从a点移到c点，Q对它的电场力不做功，但匀强电场对q做功最多，电势 能变化量一定最大，D 正确。 8.多选如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种 点电荷Q、Q，虚线是以Q所
8、在点为圆心、 为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点， 其中a、c L 2 两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是( ) Ab、d两点处的电势相同 B四个点中c点处的电势最低 Cb、d两点处的电场强度相同 D将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点，q的电势能减小 解析 ： 选 ABD 等量异种点电荷的电场线及等势线的分布如图所示。 由于b、 d两点关于x轴对称，故b、d两点电势相等，A 项正确；a、b、c、d四个点 中，只有c点电势为零，其余各点的电势均大于零，故 B 项正确；b、d两点 的电场强度大小相等，方向不同，故 C 项错；将一正的试探电荷由a点移动到c点的过程 中，由于
9、a点电势高于c点电势，故该电荷的电势能减小，D 项正确。 9如图所示，在等量的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的大小、电势高低的比较，正确的是( ) AEAECEB；ACB BEBEAEC；ACB CEAEB，EAEC；AB，AC D因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低 解析：选 B 根据电场线的疏密分布知，A点的电场线比C点密，B点的电场线比A点密， 则EBEAEC； 等量的异种电荷的中垂线为等势线，则A点的电势与C点的电势相等，沿着电 场线方向电势
10、逐渐降低，则A点的电势大于B点电势。所以ACB。故 B 正确。 10如图为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线，则( ) A场强EaEb，Ebb，cb C沿cba路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的 D沿bc直线方向射入的电子一定做直线运动 解析：选 D 根据电场线的疏密表示电场强度的相对大小，可知EaEbEc，故 A 错误； 沿着电场线方向电势是降低的， 同一等势面上各点的电势相等， 则知cba， 故 B 错误 ； 沿cba路径移动质子与电子，根据公式WqU，知由于电子与质子的电性相反，电场力对质子 做正功，质子的电势能减小，对电子做负功，电子的电势能增大，故 C
11、错误；沿bc直线方向 射入的电子，所受的电场力沿bc方向，电子做直线运动，故 D 正确。 11如果把q1.0108 C 的电荷从无限远处移到电场中的A点， 静电力做功 W 1.2104 J，那么： (1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？ (2)q在移入电场前，A点的电势是多少？ 解析：(1)静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为 0，电荷在无限远处的电势能 也为 0，电势能的变化量等于静电力所做的功，即WEpEpA0EpA， 所以EpAW1.2104 J， A V1.2104 V。 EpA q 1.2 104 1.0 108 (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
12、无关， 所以q在移入电场前，A 点的电势仍为 1.2104 V。 答案：(1)1.2104 J 1.2104 V (2)1.2104 V 12.如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把 108 C 的负电荷从A点移到B点，静电 力做功 6108 J，AB长 6 cm，AB与AC成 60角。求： (1)匀强电场的场强方向； (2)设B处电势为 1 V，则A处电势为多少？电子在A处的电势能为多少？ 解析：(1)将负电荷从A点移至B点，静电力做正功，所以电荷所受静电力方向沿A至C。 又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由C指向A。 (2)由WABEpAEpBq(AB)得 ABV5 V WAB q( 6 108 108 1) 则电子在A点的电势能为 EpAqA(e)(5 V)5 eV。 答案：(1)由C指向A (2)5 V 5 eV