作业17 电势能和电势-2023年【暑假分层作业】高一物理（人教版2019必修2+必修3第九章、第十章+选择性必修第一册第一章）

作业17 电势能和电势 一、静电力做功的特点 在匀强电场中移动电荷时，静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置 ，与电荷经过的路径 ． 二、电势能 1．定义：电荷在 中具有的势能，用Ep表示． 2．静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的变化量．表达式：WAB＝ —— (1)静电力做正功，电势能 ； (2)静电力做负功，电势能 ． 3．电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到 时静电力所做的功． 4．电势能具有相对性 电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷 处或把电荷在 的电势能规定为0. 三、电势 1．定义：电荷在电场中某一点的 与它的 之比． 2．公式：φ＝. 3．单位：在国际单位制中，电势的单位是 ，符号是V，1 V＝1 J/C. 4．电势高低的判断：沿着电场线方向电势逐渐 ． 5．电势的相对性：只有在规定了零电势点之后，才能确定电场中某点的电势，一般选 或离场源电荷 处的电势为0. 6．电势是 (填“矢”或“标”)量，只有大小，没有方向． 一、单选题 1．下列关于做功与能量变化的说法，不正确的是（    ） A．重力做功改变重力势能 B．电场力做功改变电势能 C．弹力做功改变弹性势能 D．合力做功改变机械能 2．静电透镜被广泛应用于电子器件中，如图所示，阴极射线示波管的聚焦电场由四个电极构成，其中实线为电场线，虚线为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，z轴为该电场的中心轴线，一电子从其左侧进入聚焦电场，为其轨迹上的三点。已知点所在等势线的电势为零，电子仅在电场力作用下从点运动到点的过程中，电场力做功为。下列说法正确的是（    ）    A．点的电势高于 B．从至的运动过程中，电子的动能先减小后增大 C．电子在点的加速度小于在点的加速度 D．电子在点处的电势能大于在点处的电势能 3．在轴上放置两个电荷量不相等的同种电荷，位置坐标分别为和，在轴上两电荷之间区域内的电势随位置坐标变化的图线如图所示，图线与轴交点的切线与轴平行，交点处的纵坐标为，取无限远处电势为零，下列说法正确的是（    ）    A．均带负电 B．两电荷的电荷量之比 C．在轴上处，电势为 D．在轴上处，电场强度为0 4．如图所示，一带电粒子从a运动到b，径迹如虚线所示，下列说法错误的是（　　）    A．粒子带负电 B．粒子的加速度不断减小 C．粒子在a点时电势能小于在b点时的电势能 D．粒子在a点的动能比b处大 5．如图所示，在电场中沿电场线移动一个带正电的点电荷。移动过程中（　　）    A．电荷所受电场力做正功，电荷电势能增加，电势降低 B．电荷所受电场力做正功，电荷电势能减少，电势降低 C．电荷所受电场力做负功，电荷电势能增加，电势升高 D．电荷所受电场力做负功，电荷电势能减少，电势升高 6．不带电的橡胶棒和毛皮摩擦，然后再将它们分开，它们在空间上产生的电场如图所示。现有一离子从A点射入，轨迹如图中虚线AB所示，下列说法正确的是（　　）    A．该离子带负电 B．A点电势低于B点电势 C．该离子加速度变小 D．该离子的电势能减小 7．如图，是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（　　）    A．沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大 B．沿MN边，从M点到N点，电势先减小后增大 C．正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大 D．将负电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为正 8．如图所示，等量异种点电荷形成的电场中，O是电荷连线的中点，a、b是连线中垂线上相对O对称的两点，c、d是连线上相对O对称的两点。则（　　）    A．a、b场强不相同，电势不相等 B．a、b场强相同，电势相等 C．c、d场强不相同，电势不相等 D．c、d场强相同，电势相等 二、多选题 9．如图所示，曲线为一带电粒子仅在电场力作用下通过一个固定正点电荷产生的电场区域时的运动轨迹，为这条轨迹上的三个点，且带电粒子在点所受的电场力方向与速度方向垂直，由此可知下列说法正确的是（　　）    A．粒子在两点的加速度大小 B．粒子在两点的加速度大小 C．两点的电场强度大小 D．两点的电势 10．已知试探电荷在场源点电荷的电场中所具有电势能表达式为，其中为静电力常量，为试探电荷与场源点电荷间的距离，且规定无穷远处的电势能为0。真空中有两个点电荷和，分别固定在坐标轴和的位置上。一带负电的试探电荷在轴上各点具有的电势能随变化关系如图所示，其中试探电荷在A、两点的电势能为零，A点的坐标是点为点电荷右边电势能最小的点，则下列说法正