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电势能与电势习题(附答案)

1、在静电场中,下列说法正确的是()A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的D.沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的2、关于电势与电势能的说法,正确的是( )A.电荷在电势越高的地方,电势能也越大B.电荷在电势越高的地方,它的电荷量越大,所具有的电势能也越大C.在正点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3.关于静电场,下列说法正确的是()A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点,电势一定为零C.同一电场线上的各点,电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加4. 关于同一电场的电场线,下列表述正确的是()A.电场线是客观存在的B.电场线越密,电场强度越小C.沿着电场线方向,电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小5、有关等势面的说法中正确的有()A、等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.B、电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永远不会相交.C、两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中.两个等势面间的距离并不恒定,场强大的地方.两等势面间的距离小,场强小的地方,两个等势面间的距离大。

D、在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功.6、电场中有A、B两点,把电荷从A点移到B点的过程中,电场力对电荷做正功,则()A.电荷的电势能减少B.电荷的电势能增加C.A点的场强比B点的场强大D.A点的场强比B点的场强小7、外力克服电场力对电荷做功时( )A.电荷的运动动能一定增大B.电荷的运动动能一定减小C.电荷一定从电势能大处移到电势能小处D.电荷可能从电势能小处移到电势能大处8.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()A .b 点的电场强度一定比a 点大B .电场线方向一定从b 指向aC .b 点的电势一定比a 点高D .该电荷的动能一定减小9.如题9图,带正电的点电荷固定于Q 点,电子在库仑力作用下,做以O 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 点经过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10.电场线分布如图昕示,电场中a ,b 两点的电场强度大小分别为已知a E 和b E ,电势分别为a ϕ和b ϕ,则( )(A) a b E E >,a b ϕϕ> (B) a b E E >,a b ϕϕ<(C) a b E E <,a b ϕϕ> (D) a b E E <,a b ϕϕ< 11,某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ,电势分别为U P 和U Q ,则( )A .E P >E Q ,U P >U QB .E P >E Q ,U P <U QC .E P <E Q ,U P >U QD .E P <E Q ,U P <U Q12.位于A 、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )(A )a 点和b 点的电场强度相同(B )正电荷从c 点移到d 点,w 电场力做正功(C )负电荷从a 点移到c 点,电场力做正功(D )正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点,电势能先减小后增大13,某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是( )A .c 点场强大于b 点场强B .a 点电势高于b 点电势C .若将一试探电荷+q 由a 点释放,它将沿电场线运动b 点D .若在d 点再固定一点电荷-Q ,将一试探电荷+q 由a 移至b 的过程中,电势能减小14,如图6,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。

M 和N 是轨迹上的两点,其中M 点在轨迹的最右点。

不计重力,下列表述正确的是 题9图A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势能始终在增加15.如图所示,在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q,x轴上的P点位于的右侧。

下列判断正确的是()A.在x轴上还有一点与P点电场强度相同B.在x轴上还有两点与P点电场强度相同[金太阳新课标资C.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能增大[来D.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能减小16.如图4-2所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点。

下列说法正确的是()A.M点电势一定高于N点电势B.M点场强一定大于N点场强C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功图4-217.如图4-4所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带负电荷的粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若粒子所受重力不计,那么正确的判断是() A.电场线方向向下B.粒子一定从a点运动到b点C.a点电势比b点电势高D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能图4-418.如图4-5所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是()A.动能减少,重力势能增加,电势能减少B.动能减少,重力势能增加,电势能增加C.动能不变,重力势能增加,电势能减少D.动能增加,重力势能增加,电势能减少图4-519.如图4-6所示,带箭头的曲线表示一个带负电粒子通过一个点电荷Q所产生电场时的运动轨迹,虚线表示点电荷电场的两个等势面,下列说法正确的是() 图4-6A.等势面φA<φB,粒子动能E k A>E k B B.等势面φA<φB,粒子动能E k A<E k BC.等势面φA>φB,粒子动能E k A<E k B D.等势面φA>φB,粒子动能E k A>E k B20.如图4-8所示,a、b带等量异种电荷,MN为ab连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定初速度v0射入,开始时一段轨迹如图中实线,不考虑粒子重力,则在飞越该电场的整个过程中()A.该粒子带负电B.该粒子的动能先增大,后减小C.该粒子的电势能先减小,后增大图4-8D.该粒子运动到无穷远处后,速度的大小一定仍为v021.将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×10-5J 的功,再从B移到C,静电力做了×10-5 J的功,则(1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能共改变了多少(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少(3)若A点为零电势点,则B、C两点的电势各为多少22.如图所示,一根长L=的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。

杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+×10-6C,质量m=×10-2kg。

现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。

(静电力常量k= ×109N·m2/C2.取g=10m/s2)(1)小球B开始运动时的加速度为多大(2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为多大(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=时,速度为v=s,求此过程中小球B的电势能改变了多少、D 解析:电势具有相对性.零电势的选择是任意的,可以选择电场强度为零的区域的电势为零,也可以选择电场强度为零的区域的电势不为零;在匀强电场中沿电场线方向取a 、b 两点,b a E E =,但b a ϕϕ>;电场线一定跟等势面相垂直,而电场线的切线方向就是电场强度的方向;沿电场线的方向,电势越来越低.综上分析,选项C 、D 正确.2. CD 电场是客观存在的,而电场线是假想的,A 错。

电场线越密的地方电场越大B 错。

沿着电场线的方向电势逐渐降低C 对,负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D 错。

5. ABCD 6. A 7. D,,根据轨迹可知:电子从M 到P 电场力做正功,动能增加,电势能减小;电子从P 到N 电场力做负功,动能减小,电势能增加。

故应先AC 。

,,从图可以看出P 点的电场线的密集程度大于Q 点的密集程度,故P 点的场强大于Q 点的场强,因电场线的方向由P 指向Q ,而沿电场线的方向电势逐渐降低, P 点的电势高于Q 点的电势,故A 正确。

,,电场线的疏密可以表示电场的强弱,可见A 错误;正电荷从c 点移到d 点,电场力做负功,负电荷从a 点移到c 点,电场力做正功,所以B 错误,C 正确;正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点,电场力先做正功,后做负功,但整个过程电场力做正功,D 正确。

,,A.根据电场线疏密表示电场强度大小,c 点场强小于b 点场强,A 错误;B.根据沿电场线方向电势降低(最快),a 点电势高于b 点电势,B 正确;C.若将一试电荷q +由a 点释放,因受力方向沿电场方向(电场线切线),它不能沿电场线运动到b 点,C 错误;D.若在d 点再固定一点电荷Q -,叠加后电势仍然a 高于b ,将一试探电荷q +由a 移至b 的过程中,因电势降低,所以电势能减小,D 正确;,,根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹一侧,再结合电场力的特点可知粒子带负电,即受到的电场力方向与电场线方向相反,B 错。

从N 到M 电场力做负功,减速,电势能在增加,当达到M 点后电场力做正功加速电势能在减小则在M 点的速度最小A 错,D 错。

在整个过程中只受电场力根据牛顿第二定律加速度不变。

,,根据等量正负点电荷的电场分布可知,在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同,即和P 点关于O 点对称,A 正确。

若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电场力先做正功后做负功,所以电势能先减小后增大。

一般规定无穷远电势为零,过0点的中垂线电势也为零,所以试探电荷+q 在P 点时电势能为负值,移至O 点时电势能为零,所以电势能增大,C 正确。

、C,,无论粒子从a 点或者从b 点射入电场,由于运动轨迹向下弯曲,说明粒子受电场力方向向下,可判明电场线的方向向上而不是向下,A 错误;粒子既可以从a 点运动到b 点,也可以从b 点运动到a 点,B 错误;由于顺着电场线方向电势降低,故有φa <φb ,C 错误;负电荷逆着电场方向运动时电势能减少,顺着电场方向运动时电势能增加,因而粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能,D 正确。

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