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单元复习-过练习 第十章 静电场的能量
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一、选择题:(共19题)
【静电力做功与电势能的关系】
1.如图所示,A点与B点间距离为2l,OCD是以B为圆心,以l为半径的半圆路径.A、B两处各放有一点电荷,电荷量分别为+q和-q.下列说法正确的是( )
A.单位正电荷在O点所受的静电力与在D点所受的静电力大小相等、方向相反
B.单位正电荷从D点沿任意路径移到无限远,静电力做正功,电势能减小
C.单位正电荷从D点沿DCO移到O点,电势能增大
D.单位正电荷从O点沿OCD移到D点,电势能增大
答案 C
解析 电荷量为+q的电荷在O点产生的电场强度大小为:E1=k,方向向右;电荷量为-q的电荷在O点产生的电场强度大小为E2=k,方向向右,所以O点的合场强为E=2k,方向向右,单位正电荷在O点受到的静电力大小为:F=2ek,方向向右.电荷量为+q的电荷在D点产生的电场强度大小为:E2=k,方向向右;电荷量为-q的电荷在D点产生的电场强度大小为E3=k,方向向左,所以D点的合场强为E′=k,方向向左,单位正电荷在D点受到的静电力大小为:F′=ke,方向向左,A错误;因为D点靠近负电荷,远离正电荷,所以D点的电势为负,无限远处电势为零,而正电荷从低电势向高电势处运动静电力做负功,电势能增大,B错误;等量异种电荷连线的中点处电势为零,故O点电势比D点电势高,正电荷在电势高处电势能大,则在O点电势能比在D点电势能大,C正确,D错误.
【电势能与电势的关系】
2.(2020·浙江7月选考·8)空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A.e点的电势大于0
B.a点和b点的电场强度相同
C.b点的电势低于d点的电势
D.负电荷从a点移动到c点时电势能增加
答案 D
解析 由题图可知,P、Q处固定等量异种电荷,则两电荷连线中垂线为等势线且电势为0,e在该等势线上,故e点电势为0,故A错误;a、b两点电场强度大小相等,但方向不同,故B错误;Q处固定正电荷,则P处固定负电荷,所以φb>0,φd<0,故b点电势高于d点电势,故C错误;负电荷从a移动到c,电势降低,由Ep=qφ知,电势能增加,故D正确.
【标量