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1、名校名 推荐电场的能的性质基础巩固1 ( 多选 ) 如图K20- 1 所示，实线表示电场线，下列关于电势差的说法中正确的是()图 K20- 1A在图中，若AB BC，则 UAB UBCB在图中，若AB BC，则 UAB UBCC在图中，若AB BC，则 UAB UBCD在匀强电场中，与电场垂直的方向上任意两点间的电势差为零22016 重庆适应性考试 如图K20- 2 所示， M、 N、 P、 O 是真空中一平面内的四点， QB PEQ且电场强度方向相同D EPEQ且电场强度方向不同72016 合肥质量检测 四个等量异种点电荷分别放在正方形的四个顶点处， A、B、 C、 D为正方形四条边的中点，
2、 O为正方形的中心，如图 K20- 7 所示下列说法中正确的是()2名校名 推荐图 K20- 7A O点电场强度为零B A、B、 C、 D四点的电场强度相同C将一带负电的试探电荷从B 点匀速移动到D点，电场力做功为零D将一带负电的试探电荷从A 点匀速移动到C点，其电势能减小8 ( 多选 )2016 济南模拟 如图 K20- 8 所示，三个带电小球 A、 B、 C可视为点电荷，所带电荷量分别为 Q、 Q、 q. A、 B 固定在绝缘水平桌面上， C 带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘杆上，绝缘杆竖直放置在A、 B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零C沿杆下
3、滑时带电荷量保持不变那么C在下落过程中，以下判断正确的是()图 K20- 8A所受摩擦力变大B电场力做正功C电势能不变D下落一半高度时速度一定最大9 ( 多选 )2016 南昌一模 如图 K20- 9 所示， P、 Q处放置两个电荷量相等的异种点电荷，它们连线的中点是 O， N、a、 b 是中垂线上的三点，且 Oa 2Ob， N 处放置一负点电荷，则 ()图 K20- 9A a 处的场强小于b 处的场强B a 处的电势小于b 处的电势C a、O间的电势差大于a、 b 间的电势差的2 倍D电子在a 处的电势能大于电子在b 处的电势能102016 湖北七市联考如图 K20- 10 所示，带电荷量为
4、2Q、 Q的点电荷分别置于 M、N两点， O点为 MN连线的中点点 a、 b 在 MN连线上，点 c、 d 在 MN连线的中垂线上，它们均关于 O点对称下列说法正确的是 ()3名校名 推荐图 K20- 10A c、d 两点的电场强度相同B a、b 两点的电势相同C将电子沿直线从c 移到 d，电场力对电子先做负功再做正功D将电子沿直线从a 移到 b，电子的电势能一直增大11 ( 多选 )2016 石家庄质检如图 K20- 11 所示，在平面直角坐标系xOy中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，坐标系内有A、 B、 C 三点，坐标分别为(6 cm ， 0) 、 (0 ，3cm)、 (3 cm ， 0
5、) O、 A、 B 三点的电势分别为0 V 、 4 V 、 2 V 现有一带电粒子从坐标原点O处以某一速度垂直电场方向射入，恰好通过B点，不计粒子所受重力下列说法正确的是()图 K20- 11A C点的电势为2 VB匀强电场的方向与AB垂直斜向下C匀强电场的场强大小为42V/m 103D粒子带正电12如图 K20- 12 所示，空间有与水平方向成 角的匀强电场，一个质量为的带电小m球用长为 L 的绝缘细线悬挂于O点当小球静止时，细线恰好处于水平位置，现用一个外力将小球沿圆弧缓慢地拉到最低点，此过程小球的电荷量不变，则该外力做的功为()图 K20- 12mgLmgLA mgL B mgLtanC
6、.D.tancos 挑战自我13如图 K20- 13 所示，在 O点放置一个正电荷，在过O点的竖直平面内的A 点处自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m，电荷量为q. 小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以 O为圆心、 R为半径的圆 ( 图中实线所示 ) 相交于 B、 C两点， O、 C在同一水平线上，BOC 30， A 距离 OC的竖直高度为h. 若小球通过B 点的速度为v，重力加速度为g，试求：(1) 小球通过 C点的速度大小(2) 小球由 A 到 C的过程中电势能的增加量4名校名 推荐图 K20- 13课时作业 ( 二十 )1 AD 解析 由电场线的疏密可知，A、 B 之间比 B、 C之
7、间的平均电场强度大，由UEd 可知， AB BC时， UAB UBC，即 A 对， B、 C 错等势面与电场线始终相互垂直，故D对2 D 解析 由于带负电的试探电荷受到排斥力，所以q 为负电荷根据点电荷电场的场强公式可知，距离点电荷q 近的 M点的电场强度比P 点的大，选项A、B 错误由于N点距离点电荷q 比 P点近，由库仑定律可知，试探电荷在N点受到的电场力大小比在P点的大，选项 C 错误根据题述， OM ON，对点电荷 q 的电场来说， M、 N 两点处在同一等势面上，若将试探电荷从 N点移动到 M点，电场力做功为零，选项 D正确3 B 解析 根据两个等量正点电荷的电场特点可知，在M、 N
8、和 O三点中， M点电势最高， N点电势最低， O点的电场强度为零( 最小 ) ，选项 A 错误，选项 B 正确；由于两个等U量正点电荷的电场不是匀强电场，各点电场强度不同，不能运用E d得出 N 点的电场强度，选项 C错误；若、N之间的电势差为，将一个带电荷量为q的正点电荷从点移到OOUN点，由低电势到高电势，电场力做功为qU，选项 D 错误4 C 解析 根据题述“ a、 b 两点的电势分别为 a 10 V ， b 20 V ”，可知电场线方向从 b 点指向 a 点，根据题述“点电荷从c 点由静止释放，仅在电场力作用下沿着电场线向 b 点做加速度逐渐减小的加速运动”，说明该点电荷所受电场力方
9、向从c 点指向 b点，点电荷带负电，选项A 错误；从 c 点到 b点，点电荷所受电场力逐渐减小，电场强度逐渐减小， c 点处的电场强度E 一定大于 b 点处的电场强度E，选项 C正确；由于是非匀强电场，cbc 点处的电势不一定等于15 V，选项 B 错误；点电荷从c 点运动到 b 点的过程中，电场力做正功，电势能减小，选项D 错误5 AC 解析 根据题述， A点的电场强度垂直AB向下，可知 P带正电， Q带负电，选项 A 正确假设有一正试探电荷，从A 点运动到 D点， P对该试探电荷不做功，Q对它做正功，则该试探点荷电势能减小，故A点电势高于 D点，选项 B 错误根据题述，A点的电场强度垂直A
10、B向下，可得 sin 30E21kq12kq2r 12 ，2，2， sin 30，联立解得EEr1Er2r2q12q1 ，选项 C 正确，选项 D 错误6 C 解析 P、 Q两点的电场都是正方形顶点A、B 处的点电荷 q 和 q 产生的电场的叠加根据等量异种点电荷电场等势面的分布，这两点的电势相等，即P ，选项QA、 B 错误；根据点电荷电场强度公式和电场叠加原理，P 点的电场强度大于 Q 点的电场强度，且电场强度方向相同，选项C 正确，选项 D错误7 C 解析 根据点电荷电场强度公式和场强叠加原理，O 点电场强度不为零，方向由 O指向 C，选项 A 错误根据对称性可知， A、 C两点电场强度
11、相同， B、 D两点电场强度相同，而 A、 B两点电场强度不相同，选项 B错误由对称性可知， B、 D两点等电势，将一带负电的试探电荷从 B点匀速移动到 D点，电场力做功为零，选项 C正确图中 A点电势高于 C点，将一带负电的试探电荷从 A 点匀速移动到 C点，其电势能增大，选项 D错误5名校名 推荐8 AC 解析 由于两个等量异种点电荷连线的中垂线上，从连线中点向上各点的电场强度逐渐减小，所以C 从杆上某一位置由静止释放，在下落过程中所受的水平向右的电场力逐渐增大，C与杆间的压力逐渐增大，所受摩擦力逐渐增大，选项A 正确；由于电场力水平向右， C沿竖直杆运动，电场力做功为零，选项B错误；由于
12、两个等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，各点电势相等，所以 C 从杆上某一位置由静止释放下落过程中，电势能不变，选项 C正确； C从杆上某一位置由静止释放下落过程中，当摩擦力增大到等于重力时，速度最大，不一定是下落了一半高度，选项D错误9 AC 解析 在两个电荷量相等的异种点电荷连线的中垂线上，O 点的电场强度最大，沿中垂线，越远离O点，电场强度越小N处的负点电荷在O点产生的电场强度方向沿ON方向根据场强叠加原理，三个点电荷产生的电场的电场强度叠加后a 处的场强小于 b处的场强，选项A 正确；在两个电荷量相等的异种点电荷连线的中垂线上，各点电势相等， N处的负点电荷形成的电场在ON线上的电势沿
13、NO方向逐渐升高，所以，a 处的电势高于 b 处的电势，选项B 错误；由 U Ed定性判断， a、 O间的电势差大于a、 b 间的电势差的2 倍，选项 C正确；由于 a 处的电势高于b 处的电势，所以电子在a 处的电势能小于电子在b 处的电势能，选项D错误10 D 解析 由于 、 两点的点电荷带电荷量不同，所以c、d两点的电场强度大小M N相等，方向不同，选项A 错误；根据电场线从正电荷指向负电荷可知，沿两点电荷连线方向电场线从 M指向 N，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，a 点的电势高于b 点，故将电子沿直线从 a 移动到 b 时，电子的电势能一直增大，选项B 错误，选项 D正确；根据电场
14、叠加原理， c 点的电场强度方向偏向右上，电子在c 点所受电场力方向偏向左下，电子在d 点所受电场力方向偏向左上，将电子沿直线从c移到，电场力对电子先做正功后做负功，选d项 C 错误11 AC 解析 由于 C点是 OA中点，在匀强电场中，根据U Ed，可知 C点的电势为2 V，选项 A 正确；因 B 点的电势也为2 V，故 C、 B 两点连线为等势线，而电场线与等势线垂直，沿着电场线方向电势降低，故匀强电场的方向与CB垂直斜向下，选项B 错误；由题U42图中几何关系可得，O点到 BC的距离 d 1.5 cm ，由 U Ed可得 E d 3 10V/m，选项 C正确；带电粒子从处垂直电场方向射入
15、，恰好通过点，粒子从低电势处到高电势处，电OB场力做正功，故粒子带负电，选项D 错误12 C 解析 小球静止时对其受力分析，则静电力mgWF sin. 由动能定理得外mgmgLF 2Lcos(225 ) mgL 0，将 F sin 代入可解得 W外tan ， C 正确212113 (1)v gR (2) mgh 2mv 2mgR 解析 (1)因 B、 C两点电势相等，小球由B 到 C只有重力做功，由动能定理得1212mgR sin 30 2mvC 2mv解得 vCv2 gR.(2) 由 A 到 C应用动能定理得12WAC mgh2mvC 0解得AC12121C2mvW2mvmgh2mgR mgh6名校名 推荐由电势能变化与电场力做功的关系得121Ep WAC mgh 2mv 2mgR.7