2.1靜電力做功與電勢能 同步練習(xí)（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁魯科版（2019）必修第三冊2.1靜電力做功與電勢能一、單選題1．如圖甲所示，在某電場中建立x坐標(biāo)軸，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為，一電子僅在電場力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其電勢能隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法中不正確的是（）A．過O點(diǎn)的電場線一定與x軸重合B．A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C．該電子在A點(diǎn)受到的電場力大于其在O點(diǎn)受到的電場力D．該電子在O點(diǎn)的動(dòng)能大于其在A點(diǎn)的動(dòng)能2．如圖所示，A、B為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下結(jié)論正確的是（）A．把正電荷從A移到B，靜電力做正功，電荷的電勢能增加B．把負(fù)電荷從A移到B，靜電力做正功，電荷的電勢能增加C．把負(fù)電荷從A移到B，靜電力做負(fù)功，電荷的電勢能增加D．不論正電荷還是負(fù)電荷，從A到B電勢能逐漸降低3．如圖所示是某靜電場中的三條電場線，A、B是該電場中的兩點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．該電場可能是負(fù)電荷產(chǎn)生的B．A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高C．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大D．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能大于B點(diǎn)的電勢能4．在電場中，若A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，下列說法正確的是（

）A．在該電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)B．同一電荷在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能C．把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力一定做負(fù)功D．把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功與軌跡有關(guān)5．空間中某電場線的分布圖如圖所示，a、b、c、d為電場中的四點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．將正電荷從d點(diǎn)移動(dòng)到a點(diǎn)過程中電場力做正功D．一負(fù)電荷在c點(diǎn)的電勢能高于在b點(diǎn)的電勢能6．如圖所示，真空中有四個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，M、N帶正電，P、S帶負(fù)電，分別放在圓心為O的虛線圓上等距離的四個(gè)點(diǎn)，a、b、c、d分別為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，a點(diǎn)的合場強(qiáng)方向水平向左B．b點(diǎn)的合場強(qiáng)小于a點(diǎn)的合場強(qiáng)C．將一電子從b點(diǎn)沿直線移動(dòng)到d點(diǎn)，電場力做負(fù)功D．將一質(zhì)子從a點(diǎn)沿直線移動(dòng)到c點(diǎn)，其電勢能一直減小7．如圖所示，空間有一正三棱錐OABC，點(diǎn)A′、B′、C′分別是三條棱的中點(diǎn)?，F(xiàn)在頂點(diǎn)O處固定一負(fù)的點(diǎn)電荷，則下列說法正確的是（

）A．所在平面為等勢面B．A′、B′、C′三點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．若A′點(diǎn)的電勢為，A點(diǎn)的電勢為，則A′A連線中點(diǎn)D處的電勢一定小于D．將一正的試探電荷從A′點(diǎn)沿直線A′B′移到B′點(diǎn)，靜電力對該試探電荷先做正功后做負(fù)功8．如圖所示，真空中同一平面內(nèi)固定兩點(diǎn)電荷+2Q和-Q，以點(diǎn)電荷+2Q為圓心的圓上有a、b、c、d四點(diǎn)，其中b點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線與圓的交點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)關(guān)于連線對稱，ad為圓的直徑。關(guān)于a、b、c三點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、c兩處電場強(qiáng)度相同B．b處電勢最高C．電子從a點(diǎn)沿著圓弧順時(shí)針運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過程中電勢能保持不變D．電子從a點(diǎn)沿著圓弧順時(shí)針運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過程中電勢能先增大后減小9．如圖，正點(diǎn)電荷位于平面直角坐標(biāo)系中，A點(diǎn)坐標(biāo)為，B點(diǎn)的坐標(biāo)為，C點(diǎn)為AB的中點(diǎn)，D點(diǎn)為OA的中點(diǎn)。其中O點(diǎn)與C點(diǎn)電勢相等，A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢相等。則（

）A．該點(diǎn)電荷一定位于A、D兩點(diǎn)之間B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定比C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大C．將正試探電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢能增大D．將負(fù)試探電荷從O點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功10．避雷針是利用尖端放電原理保護(hù)建筑物等避免雷擊的一種設(shè)施。在雷雨天氣，帶負(fù)電的云層運(yùn)動(dòng)到高樓上空時(shí)，避雷針的尖頭通過靜電感應(yīng)會(huì)帶上大量電荷，由于導(dǎo)體尖端容易聚集電荷，所以樓頂帶上的電荷會(huì)很少，從而保護(hù)建筑。如圖所示為廣州塔“接閃”的畫面，放大圖為塔尖端附近電場線分布特點(diǎn)（方向未畫出），下列說法正確的是（）A．放電前塔尖端帶負(fù)電B．放電時(shí)空氣中的正電荷將向塔尖端運(yùn)動(dòng)C．向塔尖端運(yùn)動(dòng)的電荷受到的電場力越來越小D．向塔尖端運(yùn)動(dòng)的電荷電勢能減小11．如圖所示，在原點(diǎn)O和x軸負(fù)半軸上坐標(biāo)為處分別固定兩點(diǎn)電荷、（兩點(diǎn)電荷的電荷量和電性均未知）。一帶負(fù)電的試探電荷從坐標(biāo)為x2處以一定的初速度沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢能的變化情況已在圖中繪出，圖線與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為，圖線最高點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)為，不計(jì)試探電荷受到的重力，則下列判斷正確的是（

）A．點(diǎn)電荷帶負(fù)電B．試探電荷在之間受到的電場力沿x軸正方向C．之間的電場強(qiáng)度沿x軸正方向D．兩點(diǎn)電荷、電荷量的比值為12．帶電粒子碰撞實(shí)驗(yàn)中，t=0時(shí)粒子A靜止，子B以一定的初速度向A運(yùn)動(dòng)。兩粒子的v-t圖像如圖所示，僅考慮靜電力的作用，且A、B未接觸。則（）A．A粒子質(zhì)量小于B粒子 B．兩粒子在t1時(shí)刻的電勢能最大C．A在t2時(shí)刻的加速度最大 D．B在0～t3時(shí)間內(nèi)動(dòng)能一直減小13．在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為的圓周，空間內(nèi)有一平行于豎直面的勻強(qiáng)電場。如圖所示，A、B、C為圓周上三點(diǎn)，A、B位于過圓心的水平直徑上，C為圓周的最高點(diǎn)?，F(xiàn)一質(zhì)量為，帶電量為的小球依次通過A、C、B三點(diǎn)，粒子在A、B兩點(diǎn)的速率均為，在C點(diǎn)的速率為。則（）A．場強(qiáng)方向沿方向由指向B．微粒在點(diǎn)的電勢能最小C．場強(qiáng)大小為D．場強(qiáng)大小為14．如圖所示，在x軸上相距為L的兩點(diǎn)固定有等量同種正電荷，虛線是中心在的中點(diǎn)、邊長也為L的正方形，是正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，且兩點(diǎn)在x軸上。下列說法正確的是（）A．將一電子從a點(diǎn)由靜止釋放，電子可能沿直線運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)B．將一電子從a點(diǎn)垂直正方形所在平面以某一速度釋放，電子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．將一電子從a點(diǎn)沿直線移至c點(diǎn)過程，電子電勢能先增大后減小D．將一電子從a點(diǎn)沿折線移至c點(diǎn)過程，靜電力先做正功后做負(fù)功15．場是物理學(xué)中的重要概念。引力場是傳遞物體間萬有引力作用的媒介。類比電場的性質(zhì)，下列關(guān)于引力場的說法正確的是（）A．若質(zhì)量為m的物體在引力場中某點(diǎn)受力為F，則該點(diǎn)引力場強(qiáng)度大小為B．若引力場中物體質(zhì)量m變?yōu)樵瓉淼?倍，則引力場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼腃．物體在某點(diǎn)的引力勢能等于將物體從引力勢能零點(diǎn)移動(dòng)到該點(diǎn)時(shí)引力所做的功D．在引力場中，引力對物體做正功，則系統(tǒng)的引力勢能減小二、填空題16．如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中，畫一正方形ABCD，對角線AC與兩點(diǎn)電荷連線重合，兩對角線交點(diǎn)O恰為電荷連線的中點(diǎn)。則A點(diǎn)場強(qiáng)________C點(diǎn)場強(qiáng)（填“大于”、“小于”、“等于”）。將一電子由B點(diǎn)沿B→C→D路徑移至D點(diǎn)，電勢能變化情況是____________。（填“變大”、“變小”、“不變”、“先變大后變小”、“先變小后變大”）17．將點(diǎn)電荷q從電場中的A點(diǎn)（電勢能是）移動(dòng)到B點(diǎn)（電勢能是）的過程中電場力做功，則電場力做的功與電勢能的關(guān)系是___________。18．電荷量為-5.0×10﹣12C的點(diǎn)電荷A置于電場中的P點(diǎn)，所受電場力大小為2.0×10﹣6N，方向向右，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為________

N/C，方向________（填“向右”或“向左”）．若A電荷在P點(diǎn)具有-1.5×10﹣11J的電勢能，則P點(diǎn)的電勢為________

V．若將P點(diǎn)的電荷換成電荷量為+2.0×10﹣12C的點(diǎn)電荷B，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為________

N/C，B電荷的電勢能為________

J．19．在場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的物體以某一初速度沿電場的反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為，物體運(yùn)動(dòng)距離S時(shí)速度減小為零．則物體的電勢能_____了________，機(jī)械能________了_________．三、解答題20．如圖所示，勻強(qiáng)電場的電場線與平行，把帶電荷量為的電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功.B處電勢為1V，求：（1）場強(qiáng)方向；（2）A點(diǎn)電勢；（3）電子在A點(diǎn)的電勢能.21．如圖所示，在電場強(qiáng)度E=1.0×104N/C的勻強(qiáng)電場中，同一條電場線上A、兩點(diǎn)之間的距離d=0.20m。將電荷量的點(diǎn)電荷放在電場中的A點(diǎn)。（1）計(jì)算電場力的大?。唬?）若將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到點(diǎn)，求在此過程中點(diǎn)電荷所受電場力做的功；22．如圖所示，兩塊平行金屬板間距離為4cm，電場強(qiáng)度為5×105N/C．一電子沿電場線從正極板運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板時(shí)，靜電力做了多少功？它的電勢能怎樣變化？若規(guī)定負(fù)極板為零電勢能點(diǎn)，電子在正極板的電勢能多大？（電子電荷量的大小為1.60×10-19C）23．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，質(zhì)量為m的均勻絕緣棒AB長為L、帶有正電，電量為Q且均勻分布。在水平面上O點(diǎn)右側(cè)有勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，其方向?yàn)樗较蜃?，BO距離為x0，若棒在水平向右的大小為的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。求：(1)棒的B端進(jìn)入電場時(shí)的加速度大小和方向；(2)棒在運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能；(3)如果棒可以完全進(jìn)入電場中，那么棒的最大電勢能。（設(shè)O處電勢為零）24．如圖所示，虛線左側(cè)存在非勻強(qiáng)電場，MO是電場中的某條電場線，方向水平向右，長直光滑絕緣細(xì)桿CD沿該電場線放置。質(zhì)量為m1、電荷量為+q1的A球和質(zhì)量為m2、電荷量為+q2的B球穿過細(xì)桿（均可視為點(diǎn)電荷）。當(dāng)t＝0時(shí)A在O點(diǎn)獲得向左的初速度v0，同時(shí)B在O點(diǎn)右側(cè)某處獲得向左的初速度v1，且v1＞v0。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在B向O點(diǎn)靠近過程中，A始終向左做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t＝t0時(shí)B到達(dá)O點(diǎn)（未進(jìn)入非勻強(qiáng)電場區(qū)域），A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，此時(shí)兩球間距離最小。靜電力常量為k。(1)求0~t0時(shí)間內(nèi)A對B球做的功；(2)求桿所在直線上AC段非勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的最大值；(3)某同學(xué)計(jì)算出0~t0時(shí)間內(nèi)A對B球做的功W1后，用下列方法計(jì)算非勻強(qiáng)電場CO兩點(diǎn)間電勢差：設(shè)0~t0時(shí)間內(nèi)B對A球做的功為W2，非勻強(qiáng)電場對A球做的功為W3，根據(jù)動(dòng)能定理W2＋W3＝0又因?yàn)閃2＝－W1CO兩點(diǎn)間電勢差請分析上述解法是否正確，并說明理由。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．B【解析】【詳解】A．電子僅在電場力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，所以電場線一定與x軸重合，故A正確；B．電子在x軸正半軸運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢能逐漸增大，則電子所受電場力沿x軸負(fù)方向，所以x軸正半軸的電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，故B錯(cuò)誤；C．Ep-x圖像的斜率的絕對值表示電子所受電場力的大小，所以該電子在A點(diǎn)受到的電場力大于其在O點(diǎn)受到的電場力，故C正確；D．該電子在O點(diǎn)的電勢能小于其在A點(diǎn)的電勢能，根據(jù)能量守恒定律可知該電子在O點(diǎn)的動(dòng)能大于其在A點(diǎn)的動(dòng)能，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。2．C【解析】【詳解】A．因?yàn)檎姾墒艿降碾妶隽Ψ较蛴葾指向B，所以把正電荷從A移到B，靜電力做正功，電荷的電勢能減小，故A錯(cuò)誤；BCD．因?yàn)樨?fù)電荷受到的電場力由B指向A，所以把負(fù)電荷從A移到B，靜電力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。3．B【解析】【詳解】A．負(fù)電荷電場的電場線是匯聚狀的直線，圖中電場線是曲線，不符合，故A錯(cuò)誤；B．從A點(diǎn)作一條等勢線（如圖），與B所在的電場線相交，交點(diǎn)在B電場線的左側(cè)，根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低可知，A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高，故B正確；C．電場線的疏密程度反映電場的強(qiáng)弱，A點(diǎn)附近電場線稀疏，故A點(diǎn)的場強(qiáng)小于B點(diǎn)的場強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．由電勢能決定式知負(fù)電荷在電勢低處電勢能大，在電勢高處電勢能小，A點(diǎn)電勢高，所以負(fù)電荷在A點(diǎn)電勢能小，故D錯(cuò)誤；故選B。4．C【解析】【詳解】A．在勻強(qiáng)電場中，A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，但A點(diǎn)的場強(qiáng)等于B點(diǎn)的場強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B．在電場中，A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，同一負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能，故B錯(cuò)誤；C．把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，因?yàn)锳點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，所以負(fù)電荷所受電場力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，電場力做負(fù)功，故C正確；D．因?yàn)殡妶隽ψ龉εc電荷在電場中的軌跡無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。5．A【解析】【詳解】A．沿著電場線的方向電勢逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，故A正確；B．電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，則可知a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)由于d點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)的電勢，即，且q>0，所以將一正電荷由b點(diǎn)移到a點(diǎn)，電場力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，由于c點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，所以負(fù)電荷在c點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能，故D錯(cuò)誤。故選A。6．D【解析】【詳解】A．M、S在圓心O點(diǎn)電場強(qiáng)度方向由O指向S，N、P在圓心O點(diǎn)電場強(qiáng)度方向由O指向P，則圓心O點(diǎn)電場強(qiáng)度由O指向c，不為零，a點(diǎn)的合場強(qiáng)方向水平向右，A錯(cuò)誤；B．對a點(diǎn)來說，M、N產(chǎn)生的合電場為零，所以a點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于P和S產(chǎn)生的合電場；對b點(diǎn)來說，電場強(qiáng)度等于M和P的合電場與N、S的合電場的疊加，其電場強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)對稱性可知，b和d點(diǎn)的電勢相等，根據(jù)可知，將一電子從b點(diǎn)沿直線移動(dòng)到d點(diǎn)，電場力做功為零，C錯(cuò)誤；D．假設(shè)正電荷周圍的電勢為正電勢，負(fù)電荷周圍的電勢為負(fù)電勢，所示a點(diǎn)的電勢為正，c點(diǎn)的電勢為負(fù)，將一質(zhì)子從a點(diǎn)沿直線移動(dòng)到c點(diǎn)，電場力做正功，其電勢能減小，D正確。故選D。7．D【解析】【詳解】A．A、B、C三點(diǎn)到場源電荷的距離相等，在同一等勢面，但ABC所在平面內(nèi)其他點(diǎn)到場源電荷的距離與A、B、C三點(diǎn)到場源電荷的距離不等，故ABC所在平面不是等勢面，故A錯(cuò)誤；B．A′、B′、C′三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式分析可知A′、B′、C′三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故B錯(cuò)誤；C．由于A′D間場強(qiáng)大于DA間場強(qiáng)，由U=Ed知，A′、D間的電勢差大于D、A間的電勢差，由于O處為負(fù)點(diǎn)電荷，沿AO直線從A到O電勢逐漸降低，則有得故C錯(cuò)誤；D．將一正的試探電荷從A′點(diǎn)沿直線A′B′移到B′點(diǎn)，電勢先降低后升高，電勢能先減小后增大，則靜電力對該試探電荷先做正功后做負(fù)功，故D正確。故選D。8．D【解析】【詳解】A．根據(jù)電場的疊加原理，a、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向不同，故a、c兩點(diǎn)電場不同，故A錯(cuò)誤；B．空間某點(diǎn)的電勢等于各電荷在該點(diǎn)電勢的代數(shù)和，正電荷在a、b、c和d處產(chǎn)生的電勢相等，負(fù)電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生的電勢最高，b點(diǎn)電勢最低，所以d點(diǎn)的電勢最高，故B錯(cuò)誤；CD．電子順時(shí)針從a到c的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，故電勢能先增大后減小，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。9．C【解析】【詳解】A．根據(jù)點(diǎn)電荷在距其r處的電勢為做∠B的角平分線交于OA的E點(diǎn)，可知E點(diǎn)在O、D兩點(diǎn)之間，A錯(cuò)誤；B．由于EA>EC根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)可知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定比C點(diǎn)的電場強(qiáng)度小，B錯(cuò)誤；C．由于EB>EC可知φB<φC，根據(jù)Ep=φq可知將正試探電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢能增大，C正確；D．由于EB>EO可知φB<φC，根據(jù)Ep=φq可知將負(fù)試探電荷從O點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能增大，則電場力做負(fù)功，D錯(cuò)誤。故選C。10．D【解析】【詳解】A．云層帶負(fù)電，根據(jù)靜電感應(yīng)規(guī)律可知放電前塔尖端帶正電，故A錯(cuò)誤；B．塔尖帶正電，云層帶負(fù)電，所以放電時(shí)空氣中的負(fù)電荷將向塔尖端運(yùn)動(dòng)，正電荷向云層運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電場線的疏密可知，塔尖的電場強(qiáng)度較大，所以向塔尖端運(yùn)動(dòng)的電荷受到的電場力越來越大，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷在電場力的作用下向塔尖端運(yùn)動(dòng)，電場力做正功，電勢能減小，故D正確。故選D。11．C【解析】【詳解】BC．試探電荷在之間電勢能增大，試探電荷受到的電場力對試探電荷做負(fù)功，所以試探電荷所受電場力沿x軸負(fù)方向，電場強(qiáng)度沿x軸正方向，B錯(cuò)誤、C正確；A．由電場的分布特點(diǎn)知，點(diǎn)電荷帶正電，點(diǎn)電荷帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D．由題圖可知處的電場強(qiáng)度為零，則解得D錯(cuò)誤。故選C。12．B【解析】【詳解】A．兩粒子碰撞過程動(dòng)量守恒，則由圖可知，在t=0時(shí)刻在t=t2時(shí)刻則因則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．兩粒子在t1時(shí)刻速度相等，系統(tǒng)損失動(dòng)能最大，則系統(tǒng)的電勢能最大，選項(xiàng)B正確；C．兩粒子在t1時(shí)刻距離最近，兩粒子庫侖力最大，即A在t1時(shí)刻的加速度最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．B在0～t3時(shí)間內(nèi)速度先減小后反向增加，則動(dòng)能先減小后增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。13．C【解析】【詳解】AB．由能量守恒知，A、B在同一等勢面上，所以的方向在豎直方向上，但與的大小未知，的方向是豎直向上還是豎直向下不能確定，粒子電勢能高低也就無法比較出來了，故AB錯(cuò)誤；CD．若電場方向豎直向下，對粒子從C到B的過程，由動(dòng)能定理得若電場方向豎直向上，對粒子從C到B的過程，由動(dòng)能定理得所以電場強(qiáng)度的大小為，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。14．B【解析】【詳解】A．根據(jù)等量同種正電荷的電場線分布特點(diǎn)可知，電子從a點(diǎn)由靜止釋放時(shí)，先受到豎直向下的電場力做加速直線運(yùn)動(dòng)，過中心點(diǎn)后，受豎直向上的電場力做減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，電子將沿連線在間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．電子從a點(diǎn)垂直正方形所在平面以某一速度v釋放時(shí)，受到垂直速度方向且指向中點(diǎn)的電場力，若滿足該電子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B正確；C．沿直線從a至c，電勢先升高后降低，電子從a點(diǎn)沿直線移至c點(diǎn)過程，電子電勢能先減小后增大，C錯(cuò)誤；D．將一電子從a點(diǎn)沿折線移至c點(diǎn)過程，靜電力先做正功再做負(fù)功，再做正功最后做負(fù)功，D錯(cuò)誤。故選B。15．D【解析】【分析】【詳解】A．由引力場的定義可知：若質(zhì)量為m的物體在引力場中某點(diǎn)受力為F，則該點(diǎn)引力場強(qiáng)度大小為，故A錯(cuò)誤；B．引力強(qiáng)度是引力場本身的性質(zhì)，與放入其中物體質(zhì)量無關(guān)，故若引力場中物體質(zhì)量m變?yōu)樵瓉淼?倍，則引力場強(qiáng)度不變，故B錯(cuò)誤；C．物體在某點(diǎn)的引力勢能等于將物體從該點(diǎn)移動(dòng)到引力勢能零點(diǎn)時(shí)引力所做的功，故C錯(cuò)誤；D．在引力場中，引力對物體做正功，則系統(tǒng)的引力勢能減小，故D正確。故選D。16．

等于

先變大后變小【解析】【詳解】[1]由于A、C兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，因此其場強(qiáng)大小相等，方向均水平向右[2]電子由B沿B→C運(yùn)動(dòng)到C過程中，靠近負(fù)電荷遠(yuǎn)離正電荷，因此電場力做負(fù)功，電勢能增大，沿C→D運(yùn)動(dòng)到D過程中，靠近正電荷遠(yuǎn)離負(fù)電荷，電場力做正功，電勢能減小，故整個(gè)過程中電勢能先變大后變小17．【解析】【分析】【詳解】電場力做功為其中、，電場力做的功與電勢能的關(guān)系是18．

4.0×105

向左

3.0

4.0×105

6.0×10-12【解析】【分析】【詳解】[1][2]由電場強(qiáng)度的定義，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為方向與點(diǎn)電荷A所受電場力方向相反，水平向左．[3]P點(diǎn)的電勢為[4][5]因電場強(qiáng)度由場源決定，與試探電荷無關(guān)，則將P點(diǎn)的電荷換成電荷量為+2.0×10-12C的點(diǎn)電荷B，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不變，仍為E=4.0×105N/CB電荷的電勢能為EPB=qBφ=2.0×10-12×3J=6.0×10-12J19．

增大

減小

【解析】【詳解】[1][2]因?yàn)榱Ｗ訋д?，受到的電場力方向和電場方向相同，所以粒子在運(yùn)動(dòng)過程中電場力做負(fù)功，電勢能增大，電場力做功為所以電勢能增大；[3][4]合外力做負(fù)功，動(dòng)能減小，由動(dòng)能定理得故機(jī)械能減小了。20．（1）由C點(diǎn)指向A點(diǎn)

（2）

（3）【解析】【詳解】(1)將負(fù)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，靜電力做正功，所以負(fù)電荷所受靜電力方向由A點(diǎn)指向C點(diǎn)，又場強(qiáng)方向與負(fù)電荷受力方向相反，所以場強(qiáng)方向由