1、第 3 课时 研究电场的能的性质(一)1如图 228 所示,A、B 两点各固定着电荷量为Q 和2Q 的点电荷,A、B、C、D 四点在同一直线上,且 ACCDDB,将一正电荷从 C 点沿直线移到 D 点,则电场力对电荷 ( )A一直做正功B一直做负功C电场力对试探电荷先做正功再做负功D先做负功再做正功答案:C2关于电势差与电场力做功的说法中,正确的是 ( )A电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定C电势差是矢量,电场力做的功是标量D电场中两点间的电势差等于电场力在这两点间所做的功与移动的电荷量的比值答案:
2、BD3.如图 229 所示,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 B速率先减小后增大C电势能先减小后增大 D电势能先增大后减小图 228图 229解析:电子从 M P N 的运动过程中,先靠近正的点电荷再远离点电荷,所以电子受到的库仑引力先做正功后做负功,因此电势能先减小后增大,速率先增大后减小答案:AC4一电子飞经电场中 A、B 两点,电子在 A 点电势能为 4.81017 J,动能为 3.21017 J,电子经过 B 点时电
3、势能为 3.21017 J,如果电子只受电场力作用,则 ( )A电子在 B 点时动能为 4.81017 JB由 A 到 B 电场力做功为 100 eVC电子在 B 点时动能为 1.61017 JDA、B 两点间电势差为 100 V答案:ABD5在电场中将一电荷 q1.510 6 C 从 A 点移到 B 点,电势能减少3 104 J,电场中 C 点与 A 点电势差 UCA100 V,将这一点电荷从 B 点移到 C 点,电场力做功为( )A1.510 4 J B1.510 4 JC3.010 4 J D3.010 4 J答案:B6如图 2210 所示,在 a 点由静止释放一个质量为 m,电荷量为
4、q 的带电粒子,粒子到达 b 点时速度恰好为零,设 ab 所在的电场线竖直向下,a、b 间的高度差为 h,则下列结论错误的是 ( )A带电粒子带负电Ba、 b 两点间的电势差 UabmghqCb 点场强大于 a 点场强Da 点场强大于 b 点场强答案:D图 22107.空间存在竖直向上的匀强电场,质量为 m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图 2211 所示,在相等的时间间隔内( )A重力做的功相等B电场力做的功相等C电场力做的功大于重力做的功D电场力做的功小于重力做的功解析:根据微粒的运动轨迹可知电场力大于重力,故选项 C 正确由于微粒做曲线运动,故在相等时间间隔内,微粒的位移
5、不相等,故选项 A、B 错误答案:C8带电粒子 M 只在电场力作用下由 P 点运动到 Q 点,在此过程中克服电场力做了 2.6106 J 的功那么 ( )AM 在 P 点的电势能一定小于它在 Q 点的电势能BM 在 P 点的电势能一定大于它在 Q 点的电势能CP 点的场强一定小于 Q 点的场强DM 在 P 点的动能一定大于它在 Q 点的动能解析:带电粒子 M只在电场力作用下从 P点到 Q点,克服电场力做功,其电势能增加,动能减小,故 A、D 正确,B 错误;场强的大小与电场力做功的正负无关,选项 C 错故正确答案为 A、D.答案:AD9在某电场中有 a、b 两点,如果将一个正电荷从 a 沿直线
6、移到 b,电场力做了 W 的正功,那么以下说法正确的是 ( )A将该电荷从 a 沿某曲线移到 b,电场力做的功必大于 WB将该电荷从 b 移到 a,电场力将做 W 的负功C电场线的方向一定是由 a 到 b 的直线D电场线一定是由 b 到 a 的直线答案:B图 221110.一带电油滴在匀强电场 E 中的运动轨迹如图 2212 中虚线所示,电场方向竖直向下若不计空气阻力,则此带电油滴从 a 运动到 b 的过程中,能量变化情况为 ( )A动能减少B电势能增加C动能和电势能之和减少D重力势能和电势能之和增加答案:C11在场强大小为 E 的匀强电场中,一质量为 m、带电荷量为q 的物体以某一初速沿电场
7、反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为 0.8qE/m,物体运动距离 s 时速度为零,则 ( )A物体克服电场力做功 qEsB物体的电势能减少了 0.8qEsC物体的电势能增加了 qEsD物体的动能减少了 0.8qEs解析:外力对物体做功0.8Eqs,故动能减少 0.8Eqs,克服电场力做功Eqs,故电势能增加 Eqs,故 A、C 、D 正确而 B 错误答案:ACD12一匀强电场,场强方向是水平的(如图2213) 一个质量为 m 的带正电的小球,从 O 点出发,初速度的大小为 v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成 角的直线运动求小球运动到最高点时其电势能与在 O 点的电势能之差解析:设电场强度为 E,小球带电荷量为 q,因小球做直线运动,它受的电场力 qE和重力 mg的合力必沿此直线,如图mgqE tan图 2212图 2213由此可知,小球做匀减速直线运动的加速度大小为agsin设从 O到最高点的路程为 s,v022as运动的水平距离为 lscos两点的电势能之差 WqEl由以上各式得:W mv02cos212答案:见解析