2020高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 第4節(jié) 電勢(shì)能和電勢(shì)課時(shí)訓(xùn)練（含解析）-1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE8-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第4節(jié)電勢(shì)能和電勢(shì)基礎(chǔ)訓(xùn)練電勢(shì)高低的判斷1。如圖所示,真空中一個(gè)點(diǎn)電荷Q在空間激發(fā)電場(chǎng),在以Q為圓心的同心圓上,分別有A，B,C三點(diǎn)。比較這三點(diǎn)的電勢(shì)，有以下幾個(gè)判斷,其中正確的是(B)A。若Q為正電荷，則有A<B<CB.若Q為正電荷，則有A〉B>CC.若Q為負(fù)電荷，則有A>B〉CD.若Q為負(fù)電荷，則有A=B〈C解析:順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，反之電勢(shì)升高,故選項(xiàng)B正確，A,C,D錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于電勢(shì)高低的判斷,正確的是（D)A.負(fù)電荷從A移到B時(shí)，靜電力做正功,A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高B。負(fù)電荷從A移到B時(shí),電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低C.正電荷從A移到B時(shí),電勢(shì)能增加,A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高D.正電荷只在靜電力作用下從靜止開始，由A移到B，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高解析:根據(jù)靜電力做功和電勢(shì)能變化的關(guān)系，不管是正電荷還是負(fù)電荷,只要靜電力做正功，電勢(shì)能就減少；只要靜電力做負(fù)功,電勢(shì)能就增加.正、負(fù)電荷在電勢(shì)高低不同的位置具有的電勢(shì)能不同,正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大;負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大。選項(xiàng)A,B，C錯(cuò)誤,D正確.3。（2018·浙江嘉興期中）如圖所示為電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，A,B，C是其中一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)。現(xiàn)用EA，EB，EC表示這三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，A,B,C表示這三點(diǎn)的電勢(shì)，則必有(B）A.EA>EB〉EC B。A〉B>CC。EA=EB=EC D。A=B=C解析:根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大,所以EC>EB>EA,故A,C錯(cuò)誤；順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,可知A>B〉C，故B正確,D錯(cuò)誤。對(duì)靜電力做功與電勢(shì)能變化關(guān)系的理解4.如圖所示,虛線a,b,c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，一正粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線KLMN所示。由圖可知(C）A。粒子從K到L的過(guò)程中,靜電力做負(fù)功,電勢(shì)能減小B。粒子從L到M的過(guò)程中,靜電力做負(fù)功,電勢(shì)能增加C。a〉b>cD。a<b<c解析：由等勢(shì)面的分布規(guī)律可知，該電場(chǎng)為點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，運(yùn)動(dòng)的正粒子跟場(chǎng)源電荷的相互作用是斥力，所以場(chǎng)源電荷是正電荷。根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,電場(chǎng)線的分布是發(fā)散狀輻射向外的.正粒子從K到L受靜電力的方向背離圓心，與移動(dòng)方向夾角為鈍角，靜電力做負(fù)功,粒子的電勢(shì)能增加,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;從L到M,可看做軌跡與L所在等勢(shì)面的另一交點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M,粒子受到的靜電力與移動(dòng)方向夾角為銳角，靜電力做正功,粒子的電勢(shì)能減少,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降低的方向可知選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.5。(2018·浙江杭州選考模擬）如圖為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍等勢(shì)面和電場(chǎng)線(帶有箭頭的線為電場(chǎng)線）示意圖,已知兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)之差相等,則（B）A.a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同B.a點(diǎn)的電勢(shì)一定低于b點(diǎn)的電勢(shì)C.將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做正功D.將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大解析:a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，則這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同,故A錯(cuò)誤;沿著電場(chǎng)線的方向,電勢(shì)越來(lái)越低，由圖示可知，a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低，故B正確；由圖示可知，c與d兩點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上，將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力不做功，故C錯(cuò)誤;將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，靜電力先做負(fù)功，后做正功，因此電荷的電勢(shì)能先增大后減小，故D錯(cuò)誤.6.（2018·浙江寧波北侖中學(xué)期中）圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,虛線是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a，b是軌跡上的兩點(diǎn).若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受靜電力作用，且在a點(diǎn)速度垂直于電場(chǎng)線,則根據(jù)此圖可知①帶電粒子帶正電②帶電粒子在a，b兩點(diǎn)的受力方向豎直向下③帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段拋物線④帶電粒子在a點(diǎn)的水平速度等于在b點(diǎn)的水平速度⑤帶電粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度以上判斷正確的是（B)A。②③ B。②③④ C。③④⑤ D。①③⑤解析：假設(shè)粒子由a到b運(yùn)動(dòng)。由圖可知,粒子向下偏轉(zhuǎn),則說(shuō)明粒子所受的靜電力方向豎直向下,由于不知電場(chǎng)線方向,故無(wú)法判斷粒子電性，故②正確，①錯(cuò)誤；由圖可知,粒子從a到b的過(guò)程中,受恒定的靜電力,運(yùn)動(dòng)軌跡為一段拋物線,③正確；粒子在水平方向不受力，則水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),即帶電粒子在a點(diǎn)的水平速度等于在b點(diǎn)的水平速度，④正確；粒子從a到b的過(guò)程中,靜電力做正功，說(shuō)明粒子速度增大,故可知b處速度較大，故⑤錯(cuò)誤。故選B。電勢(shì)、電勢(shì)能、等勢(shì)面7.（2018·浙江金華十校模擬）如圖所示為范德格拉夫起電機(jī)，直流高壓電源的正電荷通過(guò)電刷E、傳送帶、電刷F，源源不斷地傳到球殼的外表面,并均勻地分布在球殼的外表面上，從而在球殼和大地間形成高電壓。當(dāng)達(dá)到某穩(wěn)定的高壓時(shí),一個(gè)電子僅在靜電力作用下,從金屬球殼外空間中A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（A)A.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于B點(diǎn)的電勢(shì)能B.電子在A點(diǎn)的加速度小于B點(diǎn)的加速度C。電子在A點(diǎn)的速度小于B點(diǎn)的速度D.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)低解析:由于金屬球殼帶正電，因此A點(diǎn)電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度大，所以電子在A點(diǎn)電勢(shì)能小,選項(xiàng)A正確,D錯(cuò)誤；由于A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大,所以電子在A處的加速度大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電子在僅有靜電力作用下，由靜止從A點(diǎn)加速向B運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。8.（2018·浙江“超級(jí)全能生”聯(lián)考)如圖所示為等量點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線分布圖,A，B，O位于兩點(diǎn)電荷連線上,其中O為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),C，D是連線的中垂線上的兩點(diǎn)。關(guān)于各點(diǎn)的電場(chǎng)性質(zhì)的描述,下列說(shuō)法正確的是（C）A.A，B,O三點(diǎn)的電勢(shì)大小相等B。O,C,D三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C.若將帶正電的試探電荷q從C點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能減小D.若將帶負(fù)電的試探電荷q從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，靜電力做負(fù)功解析：沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,則O>B>A，A錯(cuò)誤;由電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線越稀疏,電場(chǎng)強(qiáng)度越小可知，B錯(cuò)誤；等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線為等勢(shì)線,將正試探電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),即從高電勢(shì)到低電勢(shì),靜電力做正功,電勢(shì)能減小，C正確;負(fù)試探電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，靜電力做正功,D錯(cuò)誤。能力提升9。如圖所示，一帶電粒子在電場(chǎng)中沿曲線AB運(yùn)動(dòng),從B點(diǎn)穿出電場(chǎng),a,b,c,d為該電場(chǎng)中的等勢(shì)面，這些等勢(shì)面都是互相平行的豎直平面，不計(jì)粒子所受重力，則(D）A。該粒子一定帶負(fù)電B.此電場(chǎng)不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)C。該電場(chǎng)的電場(chǎng)線方向一定水平向左D。粒子在電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能不斷減少解析:由于不能確定電場(chǎng)線方向,故不能確定粒子所帶電性,選項(xiàng)A,C錯(cuò)誤;等勢(shì)面互相平行,故一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;粒子所受靜電力一定沿電場(chǎng)線指向軌跡凹側(cè),而電場(chǎng)線和等勢(shì)面垂直，由此可確定靜電力一定做負(fù)功，故動(dòng)能不斷減少，選項(xiàng)D正確。10。（2018·浙江金麗衢十二校聯(lián)考）將一原來(lái)不帶電的半徑為R的金屬放入電荷量為+Q的小球的電場(chǎng)中,由于金屬球?qū)﹄妶?chǎng)的影響，最終所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示。設(shè)兩球球心間的距離為3R，金屬球表面的電勢(shì)處處相等,a，b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（D）A.金屬球?qū)ж?fù)電B。金屬球和小球間的庫(kù)侖力為引力,其大小為F=kQC。檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D。將一電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中,靜電力做