河北省邢台市高中物理第一章静电场第4节电势能和电势课时练无答案新人教版选修3_1（通用） 4页

第一章第4节 电势能和电势 ‎ 一．选择题 知识点一：静电力做功特点 ‎1．图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c 点。若不计重力，则:‎ A. M带负电荷，N带正电荷 B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D. M在从O点运动至c点的过程中，电场力对它做的功等于零 ‎2．绝缘杆长L，两端分别带有等量异号电荷，电量值为Q，处在场强为E的匀强电场中，杆与电场线夹角α＝60°，若使杆沿顺时针转过60°（以杆上某一点为圆心转动），则下述正确的是（ ）‎ A. 电场力不作功，两电荷电势能不变 B. 电场力作的总功为QEL/2，两电荷的电势能减小 C. 电场力作的总功为－QEL/2，两电荷的电势能增加 D. 电场力做总功大小跟转轴位置有关．‎ ‎3．如图所示，在匀强电场中，带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中重力做的功为2.0 J，克服电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是 A. 粒子在A点的重力势能比在B点少2J B. 粒子在A点的动能比在B点少3. 5J C. 粒子在A点的电势能比在B点少1.5J D. 粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J 知识点二．电势能和电势 ‎4.如图所示，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为—Q。现从A点将一质量为m、电荷量为的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为。已知重力加速度为g。规定电场中B点的电势为零，则在—Q形成的电场中（ ）‎ A. D点的电场强度大小是A点的倍 B. A点的电势高于D点的电势 C. 点电荷在D点具有的电势能为7mgr D. D点的电势为 ‎5(多选）．如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电荷位于原点O，a、b是它们的连线延长线上的两点，其中b点与O点相距‎3L.现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a，b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是：‎ A. Q2带负电且电荷量大于Q1；‎ B. b点的场强一定为零；‎ C. a点的电势比b点的电势高；‎ D. 粒子在a点的电势能比b点的电势能小。‎ ‎6．如图所示，一带电粒子以一定速度进入正电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，图中虚线是以Q为圆心的同心圆，M、N是运动轨迹与同心圆的交点。下列说法正确的是 A. 粒子带负电 B. 图中三个同心圆中，N点所在圆的电势最高 C. 粒子从M到N过程中，速率先增大后减小 D. 粒子从M到N过程中，电势能先增大后减小 ‎7．如图所示，A、B为两等量异种电荷，图中水平虚线为A、B连线的中垂线，现将另两个等量异种的检验电荷a、b用绝缘细杆连接后从A、B的连线上沿中垂线平移到离A、B无穷远处，平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称，若规定离A、B无穷远处电势为零，下列说法中不正确的是（　　）‎ A.在AB的连线上a所处的位置电势φa＞0‎ B. a、b整体在AB连线处具有的电势能Ep＞0．‎ C. 整个移动过程中，静电力对a做正功 D. 整个移动过程中，静电力对a、b整体不做正功 知识点三：等势面 ‎8．两个固定的等量异号点电荷产生的电场的等势面如图中虚线所示。一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）‎ A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小 C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小 ‎9．(多选)如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点对称的两点。c、d两点分别固定一等量异种点电荷。带负电的试探电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点，e为第一象限内轨迹上的某点，以下说法正确的是（ ）‎ A. c点的电荷带正电 B. a点电势高于e点电势 C. e点场强方向沿轨迹在该点的切线方向 D. 试探电荷从a到b过程中，电势能先增大后减小 ‎10．‎ 图中虚线是某电场的一组等势面．两个带电粒子从P点沿等势面的切线方向射入电场，粒子仅受电场力作用，运动轨迹如实线所示，a、b是实线与虚线的交点．下列说法正确的是（ ）‎ A. 两粒子的电性相同 B. a点的场强小于b点的场强 C. a点的电势高于b点的电势 D. 与P点相比两个粒子的电势能均增大 二．计算题 ‎11．如图所示，电荷量为－e、质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成150°角，不计电子的重力，以A点的电势为零，求B点的电势。‎ ‎12．在如图所示的匀强电场中，有A、B两点，且A、B两点间的距离为x=0．‎20m，已知AB连线与电场线夹角为θ=60°，今把一电荷量q=－2×10‎-8C的检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为F=4．0×10-4N，方向水平向左。求：‎ ‎（1）电场强度E的大小和方向；‎ ‎（2）若把该检验电荷从A点移到B点，电势能变化了多少；‎ ‎（3）若A点为零电势点，电荷量q’=-2×10‎-8C在B点电势能为多少。‎