電勢能和電勢、電勢差(提高篇)

1、.電勢能和電勢、電勢差一、選擇題：1、在靜電場中，以下說法正確的選項是 A、電場強度為零的點，電勢一定為零B、電場強度處處一樣的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處一樣C、電勢降低的方向，一定是電場強度的方向D、勻強電場中的等勢面是一簇彼此平行的平面2、a、b為電場中的兩點，且a點電勢高于b點電勢，那么可知 A、把負(fù)電荷從a點移到b點電場力做負(fù)功，電勢能增加B、把正電荷從a點移到b點電場力做正功，電勢能減少C、無論挪動的是正電荷還是負(fù)電荷，電荷的電勢能都要減少D、無論是否有電荷挪動，a點的電勢能總是大于b點的電勢能3、一負(fù)電荷僅受電場力的作用，從電場中的A點運動到B點，在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直

2、線運動，那么A、B兩點電場強度及該電荷在A、B兩點的電勢能之間的關(guān)系為 4、如圖1是某一點電荷形成的電場中的一條電場線，A、B是電場線上的兩點，一負(fù)電荷q僅在電場力作用下以初速度v0從A運動到B過程中的速度圖線如圖2所示，那么以下說法中正確的選項是 A、A、B兩點的電場強度是B、A、B兩點的電勢是C、負(fù)電荷q在A、B兩點的電勢能大小是D、此電場一定是負(fù)電荷形成的電場5、如下圖，平行線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個帶正電、電荷量為106C的粒子在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點運動到B點時動能減少了105J.A點的電勢為10 V，那么以下判斷正確的選項是 A、粒子的運動軌跡如圖中的虛線1所示B、

3、粒子的運動軌跡如圖中的虛線2所示C、B點電勢為零D、B點電勢為20 V6、如下圖，虛線a、b、c表示電場中的三個等勢面與紙平面的交線，且相鄰等勢面之間的電勢差相等.實線為一帶正電粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點，那么下面說法中正確的選項是 A、三個等勢面中，a的電勢最高B、對于M、N兩點，帶電粒子通過M點時電勢能較大C、對于M、N兩點，帶電粒子通過M點時動能較大D、帶電粒子由M運動到N時，加速度增大7、如下圖的同心圓虛線是電場中的一簇等勢線，一個電子只在電場力作用下沿著直線由A向C運動時的速度越來越小，B為線段AC的中點，那么有 A、電子沿AC運動時受到的電

4、場力越來越小B、電子沿AC運動時它具有的電勢能越來越大C、電勢D、電勢差8、如下圖，實線為一勻強電場的電場線，一個帶電粒子射入電場后，留下一條從a到b虛線所示的徑跡，重力不計.以下判斷正確的選項是 A、b點電勢高于a點電勢B、粒子在a點的動能大于在b點的動能C、粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能D、場強方向向左9、如圖，三個等勢面上有a、b、c、d四點，假設(shè)將一正電荷由c經(jīng)a移到d點，電場力做正功W1；假設(shè)由c經(jīng)b移到d點，電場力做正功W2，那么W1與W2，c、d兩點電勢、關(guān)系為 A、， B、，C、， D、，10、如下圖，平行直線表示電場線，但未標(biāo)方向，帶電為的微粒在電場中只受電場力作用，由

5、A點移到B點，動能損失0.1 J.假設(shè)A點電勢為10 V，那么以下判斷正確的選項是 B點的電勢為10 V 電場線方向從右向左微粒的運動軌跡可能是軌跡1 微粒的運動軌跡可能是軌跡2A、 B、 C、 D、二、解答題：1、在豎直平面內(nèi)有程度向右，場強為的勻強電場.在勻強電場中有一根長L=2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為0.04kg的帶電小球，它靜止時懸線與豎直方向成37°角，如下圖，假設(shè)小球恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，試求：1小球的帶電量Q；2小球動能的最小值；3小球機械能的最小值.取小球在靜止時的位置為電勢能零點和重力勢能零點，cos37°0.8，g=10

6、m/s22、如下圖，勻強電場中，A、B、C三點構(gòu)成一個直角三角形，把電荷量q=2×1010 C的點電荷由A點挪動到B點，電場力做功4.8×108 J，再由B點移到C點電荷抑制電場力做功4.8×108 J，取B點的電勢為零，求A、C兩點的電勢及場強的方向.3、如下圖，在豎直平面內(nèi)，光滑絕緣直桿與半徑為R的圓周交于B、C兩點，在圓心處有一固定的正點電荷，B點為AC的中點，C點位于圓周的最低點.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q、套在桿上的帶負(fù)電小球可視為質(zhì)點從A點由靜止開場沿桿下滑.重力加速度為g，A點距過C點的程度面的豎直高度為3R，小球滑到B點時的速度大小為.求：1小球滑

7、至C點時的速度的大??；2A、B兩點間的電勢差；3假設(shè)以C點作為參考點零電勢點，試確定A點的電勢.【答案與解析】一、選擇題：1、D解析：場強和電勢在數(shù)值上沒有必然的聯(lián)絡(luò)，所以AB選項錯誤；場強的方向一定是電勢降低的方向，反之那么不成立，C選項錯誤；故只有D選項正確.2、AB解析：由電場力的計算公式及知，選項A、B正確，CD錯誤.3、AD解析：電荷在靜電場中做勻加速運動，必受恒力作用，必是在勻強電場中運動，故A正確；由能量守恒，動能大的地方電荷的電勢能小，所以，選項D正確.4、ABD 解析：由圖知，負(fù)電荷q做加速度增大的減速運動，故所受電場力變大，電場強度變大，A對，又因電場力的方向在1圖中向左，

8、故電場線的方向為AB，那么，B正確又，對負(fù)電荷q，C錯，根據(jù)電場線的方向和電場強度的特點知，此電場一定是負(fù)電荷形成的電場，D對.5、AC解析：根據(jù)題意分析得：粒子只受到電場力，當(dāng)它從A點運動到B點時動能減少了，說明它從A點運動到B點電場力做了負(fù)功，所以偏轉(zhuǎn)的情況應(yīng)該如軌跡1所示，因此選項B錯誤；根據(jù)電場力做功，電勢差，得，故C正確.所以選A、C.6、CD解析：由于帶電粒子做曲線運動，所受電場力方向必定指向軌道的凹側(cè)，且和等勢面垂直，所以，由電場線的方指向電勢降低的方向，故，選項A錯.帶正電粒子假設(shè)從N點運動到M點，場強方向與運動方向成銳角，電場力做正功，即電勢能減少；假設(shè)從M點運動到N點，場強

9、方向與運動方向成鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能增加，應(yīng)選項B錯.根據(jù)能量守恒定律，電荷的動能和電勢能之和不變，故粒子在M點的動能較大，選項C正確.由于相鄰等勢面之間電勢差相等，因N點等勢面較密，那么，即.由牛頓第二定律知，帶電粒子從M點運動到N點時，加速度增大，選項D正確.7、BC解析：由題給的等勢線為同心圓可知場源為位于圓心處的點電荷，越靠近點電荷，電場強度越大，所以電子沿AC運動時受到的電場力越來越大，選項A錯；由電子只在電場力作用下由A向C運動時速度越來越小，可知電場力做負(fù)功，電子勢能越來越大，選項B正確；電子所受電場力方向沿CA方向，即電場方向沿AC方向，場源點電荷為負(fù)電荷，電勢A點最高，

10、C點最低，選項C正確；由A到C電場強度增加，因為B為AC中點所以UAB<UBC，故D錯.8、BC解析：如圖，假設(shè)粒子從ab，那么由曲線運動的特點，粒子速度方向和受力方向可確定.由于粒子電性未知，不能確定場強方向，也不能判斷電勢上下.由于電場力F做負(fù)功，故動能減小.假設(shè)粒子從ba，可得出同樣結(jié)論.9、D解析：，因為q0，所以，即.，所以，故D正確.10、C解析：正電荷只在電場力作用下從A運動到B，動能損失0.1 J，那么電勢能增加0.1 J，且電場力做功為WAB=0.1 J，所以，由于，所以，錯.由于正電荷從A向B運動時電場力做負(fù)功，所以，正電荷所受電場力方向為沿電場線向左，那么電場線的方

11、向為從右向左，對.由于微粒只受電場力作用做曲線運動，那么電場力一定指向它運動軌跡的內(nèi)側(cè)，所以，它的運動軌跡應(yīng)為1，而不是2，故對，錯.應(yīng)選C.二、解答題：1、1 2 31.54J解析：1因為，所以得到：，代入數(shù)據(jù)得：.2由于重力和電場力都是恒力，所以它們的合力也是恒力.在圓上各點中，小球在平衡位置A點時的勢能重力勢能和電勢能之和最小，在平衡位置的對稱點B點，小球的勢能最大，由于小球總能量不變，所以在B點的動能最小，在B點，小球受到的重力和電場力，其合力作為小球做圓周運動的向心力，而繩的拉力恰為零，有：3由于總能量保持不變，即Ek+EPG+EPE=恒量.所以當(dāng)小球在圓上最左側(cè)的C點時，電勢能EPE最大，機械能最小.由B運動到A，又，總能量，由C運動到A，電場力做功，即電勢能減少0.96J，所以C點的機械能為.2、，電場方向垂直于AC，指向左下方解析：把電荷從A點移到B點，由得：把電荷從B點移到C點