课时作业(6)电场的性质（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（粤教版2019）

课时作业(6)　电场的性质 [对应学生用书P150] 1．如图所示，四个质量均为m、带电荷量均为＋q的微粒a、b、c、d距离地面的高度相同，以相同的水平速度被抛出，除了a微粒没有经过电场外，其他三个微粒均经过电场强度大小为E的匀强电场(mg>qE)，这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是ta、tb、tc、td，不计空气阻力，则(　　) A．tb<ta<tc<td B．tb＝tc<ta＝td C．ta＝td<tb<tc D．tb<ta＝td<tc D　[根据四个微粒所受静电力的情况可以判断出，竖直方向上的加速度大小关系为ab>aa＝ad>ac，又由h＝at2得tb<ta＝td<tc，D正确．] 2．(多选)如图所示，两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有a、b、c三点，下列说法正确的是(　　) A．a点电势比b点电势高 B．a、b两点的电场方向相同，b点电场强度比a点电场强度大 C．b点电势比c点电势高，电场方向相同 D．一个电子仅在静电力作用下不可能沿如图所示的曲线轨迹从a点运动到c点 BD　[由等量异种点电荷电场分布的特点可知，等量异种点电荷连线的中垂线为等势线，因此a、b两点电势相等，A错误；在中垂线上电场方向都与中垂线垂直，且从b点向外电场强度越来越小，B正确；在两点电荷连线上，沿电场线方向电势越来越低，所以b点电势比c点电势低，C错误；电子所受静电力应指向电场的反方向，根据力与速度的关系可判断，电子不可能沿题图所示曲线轨迹运动，D正确．] 3．如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，电荷量为＋q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为(重力加速度为 g)(　　) A.　　　 B.　　　 C.　　　 D. A　[小球由A到B，由动能定理得：mgr＝mv2；在B点，对小球受力分析，由牛顿第二定律得：qE－mg＝；联立以上两式解得：E＝；由于是点电荷形成的电场，由E＝得到，半圆弧上各处的场强大小均相等，即AB弧中点处的电场强度大小为E＝，故选A.] 4．(多选)O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将电子从O点静止释放，仅在静电力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如图所示．则电荷从O到A过程中，下列说法正确的是(　　) A．静电力一定做正功 B．O点电势比A点电势高 C．从O到A的过程中，电场强度先减小后增大 D．从O到A的过程中，电场强度一直增大 AC　[由图可知，从O到A电势能减小，所以静电力做正功，A正确；因为φ＝且电子带负电，所以电势能越小，电势越大，所以O点的电势低于A点，B错误；因为＝－qE，所以图线的斜率绝对值代表静电力，从O到A斜率先减小后增大，故静电力先减小后增大，电场强度先减小后增大，C正确，D错误．] 5．A、B为一电场中x轴上的两点，如图甲所示．一电子仅在静电力作用下从A点运动到B点，x轴上各点电势随其坐标变化的关系如图乙所示，下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　乙 A．该电场是点电荷形成的电场 B．A、B两点电场强度的大小关系为EA<EB C．电子从A运动到B过程中静电力做负功 D．电子在A、B两点的电势能大小关系为EpA>EpB D　[各点电势随其坐标变化的关系图像中，斜率的绝对值表示电场强度大小，可知该电场为匀强电场，则A、B两点电场强度的大小关系为EA＝EB，A、B错误；由φ­x图像知：由A→B，电势升高，故电场强度的方向由B→A.一电子仅在静电力作用下从A点运动到B点，电子从A运动到B过程中所受静电力方向与运动方向相同，静电力做正功，电势能减小，故电子在A、B两点的电势能关系为EpA>EpB，C错误，D正确．] 6．如图为以P点为圆心、半径为R的部分或整个圆周上的四种电荷分布情形：甲图中电荷q均匀分布在四分之一的圆周；乙图中电荷2q均匀分布在半圆周；丙图中电荷3q均匀分布在四分之三的圆周；丁图中电荷4q均匀分布在整个圆周．这四种情形中电荷在P点所产生的电场强度的大小排列顺序为(　　) 甲　　　　　　　　　　乙 丙　　　　　　　　　　丁 A．甲>乙>丙>丁 B．丁>丙>乙>甲 C．丁>乙>甲＝丙 D．乙>甲＝丙>丁 D　[甲图中电荷q均匀分布在四分之一的圆周，设在P点所产生的电场强度的大小为E甲；乙图中电荷2q均匀分布在半圆周，根据电场的叠加原理知，在P点所产生的电场强度的大小E乙＝E甲；丙图中电荷3q均匀分布在四分之三的圆周，根据电场的叠加原理知，在P点所产生的电场强度的大小E丙＝E甲；丁图中电荷4q均匀分布在整个圆周，根据电场的叠加原理知，在P点所产生的电场强度的大小E丁＝0，故D正确．] 7．(多选)如图所示，光滑绝缘的水平面上有