内容正文:
10.1 电势能和电势
一、单选题
1.如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上.以下判断正确的是( )
A.b点电场强度大于d点电场强度
B.a点电场强度与c点电场强度相同
C.a点电势与c点的电势相同
D.试探电荷-q(q为正)在a点的电势能小于在c点的电势能
2.正方形ABCD四个顶点上放置着电荷量相同的、电性如图所示的点电荷,O为正方形两对角线的交点,M、N、P、Q分别为AO、BO、CO、DO的中点。取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.M、N、P、Q四点的场强相同
B.M、N、P、Q四点的电势均为零
C.将一质子从M点沿MON移动到N点的过程中,电场力先做正功再做负功
D.将一电子从M点沿MOP移动到P点的过程中,电势能先增加后减小
3.等量异号电荷形成的电场中,电场线(实线)及等势面(虚线)分布如图所示,P、Q两点所在直线为两点电荷连线的中垂线,下列说法正确的是( )
A.P、Q两点所在直线上所有点的电势都是零
B.某点电荷在P点所受电场力大于其在Q点所受电场力
C.正电荷在P、Q两点所受静电力均水平向左
D.仅在电场力作用下,同一个带负电粒子在P点加速度大于其在Q点加速度
4.如图所示,带电小球a、b、c分别固定在圆周的三等分点上,点O为圆心。球a带负电电量为q;球b、c带正电,电荷量均为Q;则下列说法正确的是( )
A.圆周上可能存在电场强度为零的点
B.若q=Q,若小球b受库仑力大小为F,则小球a受力大小为2F
C.若q=Q,若小球a受库仑力大小为F,则小球c受力大小为F
D.带电小球a沿aO向O点移动过程中,电势能先减小后增大
5.在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,则( )
A.q1和q2带有同种电荷
B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小
D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
6.反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类,沿着它身体的长度方向分布着电器官,这些器官能在鱼周围产生电场,如图为反天刀周围的电场线分布示意图,A、B、C为电场中的点,下列说法正确的是( )
A.头部带负电
B.A点电场强度大于C点电场强度
C.C点电势大于B点电势
D.负电荷从C向A运动,其电势能变小
7.静电喷涂被广泛用于各种表面处理技术中,相比传统的喷涂技术,其具备生产效率高,劳动条件好,易于实现半自动化或自动化,适于大规模流水线作业,其原理如图所示。涂料雾化装置为负电极,接电源负高压,被涂物为正电极,通常接地。下列说法正确的是( )
A.图中喷枪与被涂物之间的实线代表电场线
B.涂料颗粒在电场中运动时加速度恒定
C.涂料颗粒在电场中运动时电势能逐渐增大
D.被涂物上的尖端处,涂料附着较多
8.某静电场的电场线如图所示,A、B是同一条电场线上的两个点,其电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB。则下列说法中正确的是( )
A.EA>EB;φA>φB B.EA>EB;φA<φB
C.EA<EB;φA>φB D.EA<EB;φA<φB
9.如图所示,静电场中有三条虚线a、b、c,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.若三条虚线是电场线,则带电质点在P点具有的电势能比在Q点的小
B.若三条虚线是等差等势面,则带电质点在P点具有的动能比在Q点的大
C.若三条虚线是电场线,带电质点在P时的加速度比Q点时小
D.若三条虚线是等差等势面,带电质点一定是从P点向Q点运动
10.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:是电荷连线的中点,、是连线中垂线上相对对称的两点,、和、也相对对称,则( )
A.、两点场强大小和方向都相同
B.、两点场强大小相等,方向相反
C.、、三点比较,点电势最高
D.、、三点比较,点场强最强
11.如图所示,a、b、c、d为四个质量均为m的带电小球,恰好构成“三星拱月”之形。小球a、b、c在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动,三个小球带同种电荷,带电量大小q,三小球所在位置恰好将圆周三等分。小球d带电量大小为4q,位于圆心O点正上方h处,且在外力作用下处于静止状态。已知h=R,静电力常量为( )
A.小球d一定带负电
B.小球c的加速度大小为
C.小球a在转动过程中,电势能始终不变
D.小球b转动一周的过程中,小球a对其始终不做功
12.如图所示,在负点电荷形成的电场中,一条电场线上有a、b、c三点,其电场强度大小分别为、、,电势分别