第十章 静电场中的能量 单元专练-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

必修三第十章静电场中的能量专练

一、单选题

1．如图所示，平行板电容器与直流电源相连接，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，在其他条件不变的情况下，现将平行板电容器的两极板非常缓慢地错开一些，那么在错开的过程中（　　）

 

A．P点电势将变大 B．电容器所带的电荷量Q增大

C．电流计中的电流从N流向M D．油滴将向下加速运动

2．如图所示，竖直放置的平行板M、N带等量的异种电荷，一个可视为质点的带电小球用绝缘细线悬挂于两板间的O点，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ。保持两板的带电量不变，下列判断正确的是（　　）

A．将M板稍向右平移一些，θ变大

B．将M板稍向左平移一些，θ变大

C．将M板稍向上平移一些，θ变大

D．将M板稍向下平移一些，θ变小

3．微信运动步数的测量是通过手机内的电容式加速度传感器实现的，其简化原理图如图所示，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板能上下运动，进而改变电容器的电容，将运动信号转化为电信号，图中R为定值电阻，则手机（　　）

A．静止时，电容器两极板不带电

B．匀速运动时，电流表示数不为零

C．向前突然减速使N板向上移动，电流表中电流方向由a向b

D．向前突然加速使N板向下移动，电容器两极板间电场强度不发生变化

4．如图（a）所示，平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的变化电压，重力可忽略的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在时刻释放该粒子，粒子先向A板运动，再向B板运动…，最终打在A板上。则可能属于的时间段是（　　）

A． B．

C． D．

5．如图所示为某静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系（图像），x轴正方向为电场强度正方向。一个带正电的点电荷仅在电场力作用下由静止开始沿x轴运动，在x轴上的a、b、c、d四点间隔相等，下列说法正确的是（　　）

 

A．点电荷由a运动到d的过程中加速度先减小后增大

B．点电荷从b运动到a电场力做的功小于从c运动到b电场力做的功

C．点电荷由a运动到d的过程中电势能先增大再减小

D．b和d两点处电势相等

二、多选题

6．在x轴方向存在一静电场，其电势与x的关系如图所示，其中。之间为倾斜直线，之间和之间的图线对称，的区域内为平行于x轴的直线。下列说法正确的是（    ）

A．之间的电场方向均沿x轴负方向

B．处的电场强度大小为

C．处的电势和电场强度均为0

D．把一电子从处由静止释放，仅受电场力的作用，将在之间做往复运动

三、解答题

7．图中虚线、、、、表示匀强电场中的五个等势面，两相邻等势面平行且间距相等。一电子（不计重力）射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，已知等势面的电势为2V，电子经过等势面时的速率为，电子经过时的动能为10eV，从到的过程中克服电场力所做的功为4eV，求：

（1）等势面上的电势；

（2）该电子经过等势面时的电势能；

（3）该电子经过等势面时速度的大小。

 

 

8．有一电荷量的点电荷，从电场中的A点移动到B点时，静电力做功，从B点移动到C点时克服静电力做功。（重力忽略不计）

(1)求电势差UAB、UBC的大小；

 

(2)若以C点为零电势点，求B点的电势和点电荷在B点的电势能；

 

(3)将该点电荷放在C点，由静止释放后，求它到达A点时动能的大小

9．如图所示，已知三角形ABC处于匀强电场中且与场强方向平行，，，AB边长。将电荷量的点电荷从C点移到A点，电场力做功，再从A点移到B点，电场力做功。已知A点的电势，则

(1)B、C两点的电势分别为多少?

 

(2)试在图中画出通过A点的电场线；

 

(3)匀强电场的场强为多大?

 

10．场强大的地方，电势是否一定高？电势高的地方是否场强一定大？为什么？试举例说明。

 

11．如图所示，在一个非匀强电场中，某一条电场线上有A、B、C三点，且AB=BC。

（1）你能比较A、B间的电势差UAB和B、C间的电势差UBC的大小吗？

 

（2）如果φA=10V，φC=4V，则B点的电势φB等于7V吗？

 

（3）大致画出过A点和B点的等势面；如果要求相邻等势面之间的电势差相等，且A、B两点间没有另一个等势面，那么在B点右侧的另一个等势面应该画在哪里？

  

12．示波器的主要部件是示波管，示波管可简化为电子枪、偏转电极和荧光屏三部分。如图所示，某示波管的电子枪加速电压为，偏转电极板长和板间距均为，偏转电极右侧到荧光屏的距离为。当偏转电压为零时，电子刚好打到荧光屏的中心O点，现加上偏转电压。已知电子的比荷为。求：

(1)电子从电子枪离开的速率；

 

(2)电子在偏转电极中的偏转距离；

 

(3)电子在荧光屏中的偏转距离。