内容正文:
专题03 电场能的性质
一、电势能
1.关于电势和电势能,下列说法中正确的是( )
A.在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大
B.在电场中,沿着电场线移动电荷,电势能将增加
C.在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能
D.在负的点电荷所产生的电场中任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能
2.(多选)如图所示,电场中某直线电场线上的两点A、B相距0.2m。一带负电的点电荷q=10-6C从A点移到B点,电场力做正功2×10-6J,则( )
A.A点和B点的电场强度一定相同
B.该电场的方向由B点指向A点
C.A、B点间的电势差为-2V
D.该电荷在A点的电势能小于B点电势能
3.(多选)在坐标
到
之间有一静电场,x轴上各点的电势
随坐标x的变化关系如图所示,电势分布关于坐标原点左右对称。一质子从
处以一定初动能仅在电场力作用下沿x轴正向穿过该电场区域。则该质子( )
A.在
区间电势能一直减小
B.在
区间一直做减速运动
C.在
区间受到的电场力一直减小
D.质子经过
处动能等于在
处的初动能
4.(多选)如图所示,位于匀强电场中的直角三角形
与电场强度方向平行,
为直角,D为
中点,直角边
的长度为
,
,
。已知A、C、D三点的电势分别为
、
和
,则下列说法正确的是( )
A.B点和C点位于同一等势面
B.匀强电场的方向为由D指向C
C.匀强电场的电场强度大小为
D.将一电子由C点移至A点,电子的电势能增加
5.(多选)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时,速度大小为2v,方向与电场方向相反,则小球从M运动到N的过程( )
A.动能增加
B.机械能增加
C.重力势能增加
D.电势能增加
6.如图所示,在平行金属带电极板
电场中将电荷量为
的负点电荷从A点移到M板,电场力做功
,把该点电荷从A点移到N板,克服电场力做功为
,其中M板带正电,N板带负电且接地。求:
(1)两极板间的电势差
;
(2)该点电荷在A点的电势能
。
2、 电势
7.如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点。一电子仅受电场力作用,以一定的初速度沿电场线运动,其速度随时间变化的规律如图乙所示(通过A、B两点的速度分别为vA、vB)。则下列分析正确的是( )
A.电势φA<φB
B.场强方向为由A到B
C.A、B两点的电场强度EA<EB
D.电子在A、B两点受的电场力FA<FB
8.如图所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x变化的情况如图所示。若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则( )
A.电子一直沿Ox负方向运动
B.电场力先做正功再做负功
C.电子运动的加速度不变
D.电子的电势能逐渐增大
9.空间
、
两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中
点处为正电荷,
、
两点附近电场的等势线分布如图所示,
、
、
、
、
为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则下列说法中正确的是( )
A.
点的电势大于0
B.
点和
点的电场强度相同
C.
点的电势低于
点的电势
D.负电荷从
点移动到
点时电势能增加
10.某静电场在x轴上各点的电势
随坐标x的分布图像如图。x轴上A、O、B三点的电势值分别为
、
、
,电场强度沿x轴方向的分量大小分别为
、
、
,电子在A、O、B三点的电势能分别为
、
、
。下列判断正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3、 电势差
11.电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J,在B点的电势能为0.80×10-8 J。已知A、B两点在同一条电场线上,如图所示,该点电荷的电荷量的绝对值为1.0×10-9 C,那么( )
A.该电荷为负电荷
B.该电荷为正电荷
C.A、B两点的电势差UAB=4.0 V
D.把电荷从A移到B,静电力做功为W=2.5×10-10 J
12.(多选)小明同学和小刚同学为了探究未知匀强电场的大小和方向,在该电场中引入了一个电荷量
的试探电荷,A、B、C是该电场中的三个点,已知电场线平行于△ABC所在的平面,∠ABC=∠CAB=30°,BC=2
m.电荷由A移到B的过程中,电势能增加了
,由B移到C的过程中电场力做功
,为方便计算,设B点电势为0,下列说法正确的是( )
A.B、C两点的电势差
B.A点的电势高于B点的电势
C.将负电荷由C点移到A点的过程中,电势能增大
D.该电场的场强为1V/m,方向由A到B
13.(多选)如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直,下列说法正确的是( )
A.DD′两点间电势差