内容正文:
第2章第1节 静电力做功与电势能(解析版)
1.如图所示,在电场强度为E的匀强电场中,A、B两点相距l,连线AB与电场强度方向的夹角为θ。将一电荷量为q的正电荷分别沿直线AB、折线ACB、曲线ADB从A点移动到B点,静电力各做了多少功?
【答案】W=qElsinθ
【解析】电场力做功与路径无关。
2.某种静电矿料分选器原理如图所示,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧。下列关于矿粉分离的过程表述正确的是
A.带正电的矿粉落在右侧
B.静电力对矿粉做正功
C.带负电的矿粉的电势能变大
D.带正电的矿粉的电势能变小
【答案】BD
【解析】A.带正电的矿粉受电场力向左,所以落在左侧,A错误;
B.不论矿粉带正电还是负电,静电力方向与矿粉沿电场运动方向相同,所以静电力对矿粉做正功,B正确;
C. 静电力对矿粉做正功,带负电的矿粉的电势能变小,C错误;
D. 静电力对矿粉做正功,带正电的矿粉的电势能变小,D正确。
3.在静电场中,将一电子从A点移动到B点,静电力做正功,则。
A.电场强度的方向一定是由A点指向B点
B.电场强度的方向一定是由B点指向A点
C.电子在A点的电势能一定比在B点的大
D.电子在B点的电势能一定比在A点的大
【答案】C
【解析】
AB.电场强度的方向不一定在A、B连线上,一定与由B点指向A点的连线的夹角是锐角或00,所以AB皆不选。
CD. 将一电子从A点移动到B点,静电力做正功,电子的电势能一定减小,所以电子在A点的电势能一定比在B点的大,所以C正确D错误。
4.如图所示,静电喷涂时,喷枪喷出的涂科微粒帶负电,被喷工件带正电,微粒在静电力作用下向工件运动,最后吸附在工件表面。微粒在向工件靠近的过程中,假设只受静电力作用,那么,涂料微粒
A. 动能越来越小
B.动能越来越大
C.克服静电力做功
D.电势能逐渐减小
【答案】BD
【解析】因为静电力方向与运动方向一致,所以静电力做功, 所以动能越来越大, 电势能逐渐减小,所以选BD。
5.一电荷量为-3x106C的点电荷,从电场中的A点移动到B点,克服静电力做功6x10-4J,从B点移动到C点静电力做功9x 10-4J。
(1)若以B点为零电势能点,电荷在A点的电势能为多少?
(2)若以C点为零电势能点,电荷在A点的电势能为多少?
【答案】(1)-6x10-4J (2)0
【解析】
(1)一电荷量为-3x106C(负电荷)的点电荷,从电场中的A点移动到B点,克服静电力做功6x10-4J,即电势能增加了6x10-4J,若以B点为零电势能点,电荷在A点的电势能为-6x10-4J。
(2) 负电荷从B点移动到C点,静电力做功9x 10-4J,即电势能减少9x 10-4J,
若以C点为零电势能点,电荷在B点的电势能为9x 10-4J;又因为A点的电势能比B点的电势能少9x 10-4J,所以A点的电势能为0.
6.如图所示,在电场强度为4x104 N/C的勻强电场中,将一个电子从A点移动到B点。已知A、B间的距离为20cm,连线AB与电场线方向成300角,请补充条件,求出电子电势能的变化。
【答案】电子电势能减少1.1
【解析】补充条件:电子电量e=-1.6
电场力对电子做功W=Eelcos300=(-1.64x1040.2J=-1.1
电子电势能减少1.1
$第2章第1节 静电力做功与电势能(原卷版)
1.如图所示,在电场强度为E的匀强电场中,A、B两点相距l,连线AB与电场强度方向的夹角为θ。将一电荷量为q的正电荷分别沿直线AB、折线ACB、曲线ADB从A点移动到B点,静电力各做了多少功?
2.某种静电矿料分选器原理如图所示,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧。下列关于矿粉分离的过程表述正确的是
A.带正电的矿粉落在右侧
B.静电力对矿粉做正功
C.带负电的矿粉的电势能变大
D.带正电的矿粉的电势能变小
3.在静电场中,将一电子从A点移动到B点,静电力做正功,则。
A.电场强度的方向一定是由A点指向B点
B.电场强度的方向一定是由B点指向A点
C.电子在A点的电势能一定比在B点的大
D.电子在B点的电势能一定比在A点的大
4.如图所示,静电喷涂时,喷枪喷出的涂科微粒帶负电,被喷工件带正电,微粒在静电力作用下向工件运动,最后吸附在工件表面。微粒在向工件靠近的过程中,假设只受静电力作用,那么,涂料微粒
A. 动能越来越小
B.动能越来越大
C.克服静电力做功
D.电势能逐渐减小
5.一电荷量为-3x106C的点电荷,从电场中的A点移动到B点,克服静电力做功6x10-4J,从B点移动到C点静电力做功9x 10-4J。
(1)若以B点为零电势能点,电荷在A点的电势能为多少?
(2)若以C点为零电势能点,电荷在A点的电势能为多少?
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