微专题13 用功能关系计算电势和电势差-2020-2021学年高二物理微专题训练（人教版选修3-1）

微专题13用功能关系计算电势和电势差 1.如图所示，空间内有一场强为、方向竖直向下的匀强电场.一根绝缘轻质硬杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m带电量均为+q的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=L，BO=2L，重力加速度为g.细杆从水平位置由静止释放，使其自由转动，当B球转到O点正下方的过程中，正确的是（ ） A.B球电势能减少了2mgL B.A、B球与杆组成的系统电势能减少了 C.转动过程中杆对A的弹力不做功 D.转到最低点时B球的速度为 2.如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在点电荷Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中（　　） A.小物块所受静电力逐渐减小 B.小物块具有的电势能逐渐增大 C.M点的电势一定高于N点的电势 D.小物块电势能变化量的大小一定大于克服摩擦力做的功 3.在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b，不计空气阻力，则（　　） A.小球带负电 B.电场力跟重力平衡 C.小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小 D.小球在运动过程中机械能守恒 4.如图实线为电场中一条竖直的电场线，有一质量为m、电量为＋q的小球，由该直线上A点静止释放，小球向下运动到达B点减速为零后返回A点，则下列判断正确的是（　　） A.该电场可能是竖直向上的匀强电场，且E＞ B.A点的电势高于B点电势 C.A点的场强小于B点场强 D.向下运动的过程中，重力势能的减少量总是等于电势能的增加量 5.如图所示，空间有平行于纸面的匀强电场.一电荷量为－q的质点（重力不计）.在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，已知力F和MN间夹角为θ，M、N间距离为d，则（　　） A.M、N两点的电势差为 B.匀强电场的电场强度大小为 C.带电质点由M运动到N的过程中，电势能减少了Fdcosθ D.若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则F必须反向 6.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m.已知电场线平行于ΔABC所在的平面，一个电荷量q＝－1×10－6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10－5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10－6J，下列说法正确的是（　　） A.B、C两点的电势差UBC＝3V B.该电场的场强为1V/m C.正电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加 D.A点的电势低于B点的电势 7.如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是（ ） A.Q2一定带负电 B.Q2的电量一定大于Q1的电量 C.b点的加速度为零，电场强度也为零 D.整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大 8.如图所示，在O点处放置一个正电荷.在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（图中实线表示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC＝30°，A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v，则下列说法正确的是（　　） A.小球通过C点的速度大小是 B.小球在B、C两点的电势能不等 C.小球由A点到C点的过程中电势能一直都在减少 D.小球由A点到C点机械能的损失是mg（h－）－mv2 9.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，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，下列说法正确的是（　　） A.油滴带正电 B.电势能增加 C.动能增加 D.重力势能和电势能之和增加 10.如图所示，空间中存在水平向左的匀强电场.在电场中将一带电液滴从b点由静止释放，液滴沿直线由b运动到d，且直线bd方向与竖直方向成45°角，下列判断正确的是（　　） A.液滴带正电荷 B.液滴的电势能减小 C.液滴的重力势能和电势能之和不变 D.液滴的电势能和动能之和不变 11.如图所示，a、b、c三条虚线为电场中的等势面，等势面b的电势为零，且相邻两个等势面间的电势差相等.一个带正电的粒子在A点时的动能为10J，在静电力作用下从A点运动到B点速度为零，当这个粒子的动能是7.5J时，其电势能为（　　） A.12.5J B.2.5J C.0J D.－2.5J 12.（多选）有一个点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的a点由静止释放，在它沿直线运动到b点的过程中，动能E