10.1电势能和电势（分层练习）-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019必修第三册）

第1节　电势能和电势 1、 静电力做功的特点 【例1】正点电荷电场分布如图，该正点电荷电量为Q。A、B、C是电场线上的三个点。另一正点电荷在静电力作用下，沿电场线由A点移至B点的过程中，静电力做功为W1，将该正点电荷从A点移至C点再移至B点过程中静电力做功为W2，则（　　） A． B． C． D． 【针对训练1】两带电小球，电荷量分别为＋q和－q，固定在一长度为l的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴线顺时针转过90°，则在此转动过程中，电场力做的功为（　　） A．0 B．qEl C．2qEl D．πqEl 二、电势能与电势能的变化 【例2】在电场中，把一点电荷从A点移到B点，克服静电力做的功为，以下说法正确的是（　　） A．电荷在B点具有的电势能是 B．电荷在B点具有的电势能是 C．电荷的电势能增加了 D．电荷的电势能减少了 【针对训练2】如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知MQ<NQ。下列叙述正确的是（  ） A．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做正功，电势能增加 B．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加 C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做正功，电势能减少 D．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服静电力做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变 3、 电势与电势的变化 【例3】关于公式，下列说法中正确的是（　　） A．电场中某点的电势，与放在该点的电荷具有的电势能成正比 B．电场中某点的电势，与放在该点的电荷的电荷量成反比 C．电场中某点的电势，与该点是否有电荷、电荷的正负及电荷量有关 D．放入电场中某点的电荷不同，其电势能也不同，但电势能与电荷量的比值保持不变 【针对训练3】如图实线为一簇未标明方向的电场线，虚线为一带电粒子仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点。下列说法正确的是（　　） A．A点的电势一定比B点低 B．A点的电场强度比B点小 C．带电粒子在A点的动能比B点大 D．带电粒子在A点的电势能比B点高 1．如图所示为两个等量点电荷的电场线，图中点和点、点和点皆关于两电荷连线的中点对称，若将一电荷放在此电场中，则以下说法正确的是（　　） A．电荷在点受力最大 B．电荷沿直线由到的过程中，电场力先增大后减小 C．电荷沿直线由到的过程中，电场力先做正功后做负功 D．电荷沿直线由到的过程中，电场力先增大后减小 2．一装置由带正电的金属圆筒Q和带负电的线状电极P组成，圆筒内的电场线如图所示，A、B两点到电极P的距离相等，A、B、C三点和电极P在一条直线上，下列说法正确的是（　　） A．B点的电场强度大于A点的电场强度 B．C点与A点的电场方向相同 C．C点的电势比B点的电势高 D．将一试探电荷从C点沿不同的路径移至A点，电场力做的功可能不相等 3．如图所示，A、B为匀强电场中同一条电场线上的两点。电势分别为、；电荷量为的试探电荷在A、B两点的电势能分别为、。则（　　） A． B． C． D． 4．下列说法正确的是（　　） A．在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，不画电场线区域内的点场强为零 B．在电场中，电场强度大的地方，电势一定高 C．电荷在电场中某点的电势能等于把它从这点移动到零势能位置时静电力所做的功 D．电荷在电场中某点的电势等于把它从这点移动到零电势位置时静电力所做的功 5．如图，在匀强电场A、B两处分别放入两个正点电荷qA和qB，且qA = 2qB。甲同学选择零势能面后，算出A、B两点的电势能，得出A的电势能小于B的电势能的结论。其他同学看了甲的结论，分别发表了以下看法。你赞同的看法是（　　） A．甲同学得出的结论与零势能面选择无关 B．甲同学选取的零势能面一定在A的左边 C．甲同学选取的零势能面一定在B的右边 D．甲同学选取的零势能面一定在A和B之间 6．如图所示，两个圆圈表示两个带等量正电荷的点电荷或两个通以垂直于纸面向里的电流强度相等的直导线，O点为两者连线中点，M、P两点均在连线上且关于O点对称，N点位于连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　）    A．若为电流，M点与P点的磁感应强度相同 B．若为电流，M点与N点的磁场方向相同 C．若为电荷，M点的电势比O点的电势低 D．若为电荷，N点的电势比O点的电势低 7．冷冻电子显微镜能捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程。如图为某种电子显微镜内电场线的分布图，一电子仅在电场力作用下沿直线从a点运动到c点，b为线段ac上的一点。下列说法正确的是（　　） A．场强大小关系为： B．电势高低