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课时作业(五)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.关于静电力做功,下列说法正确的是( )
A.电荷沿不同路径从电场中A点运动到B点,静电力做功可能不同
B.电荷从电场中A点出发,最后又回到A点,静电力做功为零
C.电荷在电场中沿着电场线运动,所受静电力对电荷一定做正功
D.电荷在电场中运动,所受静电力对电荷做功,能量守恒定律不再成立
B [静电力做的功与电荷的运动路径无关,选项A错误;静电力做的功只与电荷的初、末位置有关,所以电荷从A点出发又回到A点,静电力做的功为零,选项B正确;负电荷沿着电场线的方向运动,静电力对负电荷做负功,选项C错误;电荷在电场中运动,虽然有静电力做功,但是电荷的电势能和其他形式的能之间的转化满足能量守恒定律,选项D错误。]
2.如图所示,A、B是一条电场线上的两点,一带正电的点电荷沿电场线从A点运动到B点,在这个过程中,关于电场力做功的说法正确的是( )
A.电场力做正功 B.电场力做负功
C.电场力不做功 D.电场力先做正功后做负功
A [正电荷的受力方向与电场线方向相同,则从A到B电场力做正功.选项A正确。]
3.如图所示,电场中a、b、c三点,ab=bc,则把点电荷+q从a点经b点移到c点的过程中,静电力做功的大小关系有( )
A.Wab>Wbc B.Wab=Wbc
C.Wab<Wbc D.无法比较
C [由电场线的疏密可以判断电场强度的大小关系,a点的电场强度最小,c点的电场强度最大。位移相同时,点电荷在bc段受到的平均静电力较大,所以Wab<Wbc,选项C正确。]
4.关于电荷的电势能,下列说法正确的是( )
A.电荷在电场强度大的地方,电势能一定大
B.电荷在电场强度为零的地方,电势能一定为零
C.只在静电力的作用下,电荷的电势能一定减少
D.只在静电力的作用下,电荷的电势能可能增加,也可能减少
D [电场强度与电势能无关,电势能具有相对性,可以人为规定零势能面,故A、B错误;只在静电力作用下,若电荷从静止开始运动,静电力做正功,电势能减少,若电荷在静电力作用下在电场中做减速运动,则静电力做负功,电势能增大,故D正确,C错误。]
5.(多选)如图所示,以坐标原点O为圆心,半径为r的圆与坐标轴交于a、b、c、d。在O点固定一个正电荷Q,另外还有一方向与x轴正方向相同,场强大小为E的匀强电场。现把一电荷量为+q的点电荷N在圆上移动,则( )
A.从a移到c,电场力对点电荷N做功为2qEr
B.从a移到c,电场力对点电荷N不做功
C.从d移到b,电场力对点电荷N做功为2qEr
D.从d移到b,电场力对点电荷N不做功
BC [从a移到c,点电荷Q产生的电场对点电荷N不做功,在匀强电场中,电场力对点电荷N也不做功,故A错误,B正确;从d移到b,点电荷Q产生的电场对点电荷N不做功,匀强电场对点电荷N做功为W=qE·2r=2qEr,所以电场力做功为2qEr,故C正确,D错误。]
6.(多选)如图,直线上有O、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等。在O点处固定正点电荷,若一带负电的粒子仅在静电力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则( )
A.两过程中静电力做的功相等
B.前一过程中静电力做的功大于后一过程中静电力做的功
C.前一过程中,粒子电势能不断减小
D.后一过程中,粒子动能不断增加
CD [因O点处的点电荷带正电,则场强方向由a指向c,带负电的粒子从c向a运动,静电力做正功,已知ab=bc,因ab间场强大于bc间场强,由W=qEl定性分析,Wcb<Wba,故A、B错误;粒子从c点运动到b点,再从b点运动到a点的过程中,静电力一直做正功,粒子电势能不断减小,动能不断增加,故C、D正确。]
7.(多选)下列说法正确的是( )
A.当两正点电荷相互靠近时,它们的电势能增大
B.当两负点电荷相互靠近时,它们的电势能增大
C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能减小
D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能增大
ABC [同种电荷相互排斥,同种电荷相互靠近时克服电场力做功,它们的电势能增大,故A、B正确;异种电荷相互吸引,异种电荷相互靠近时电场力做正功,它们的电势能减小,故C正确,D错误。]
8.如图所示,图甲是某电场中的一条电场线,a、b是这条线上的两点,一负电荷只受电场力作用,沿电场线从a运动到b,在这个过程中,电荷的速度-时间图像如图乙所示,比较a、b两点场强大小Ea、Eb和负电荷具有的电势能Epa、Epb,有( )
A.Ea>Eb、Epa<Epb B.Ea=Eb、Epa>Epb
C.Ea<Eb、Epa>Epb D.Ea=Eb、Epa<Epb
D [由v t图像知负电