电势能和电势第二课时基础练习
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.
下列物理量中,属于矢量的是(?
)
A.
电势
B.
电势差
C.
电场强
D.
电势能
2.
下列关于电势高低的判断,正确的是(
)
A.
负电荷从A移到B时,静电力做正功,A点的电势一定较高
B.
负电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低
C.
正电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较高
D.
正电荷只在静电力作用下从静止开始,由A移到B,A点的电势一定较高
3.
如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M点,再经过N点,以下正确的是(
)
A.
粒子在N点的加速度大于在M点的加速度
B.
该带电粒子应该带负电
C.
M点的电势低于在N点的电势
D.
粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
4.
带电金属棒周围电场线的分布如图所示,A,B是电场中的两点,OA>OB.下列说法正确的是(
)
A.
A点的电势高于B点的电势
B.
A点的电场强度大于B点的电场强度
C.
负电荷从A点至B点,电场力一直做正功
D.
负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能
5.
如图所示,水平放置的平行板电容器,上极板带正电,下极板带负电,一带电粒子由a点以水平向右的初速度射入两极板间,随后某时刻粒子经过b点。下列判断正确的是(
)
A.
粒子带正电
B.
a点电势高于b点电势
C.
粒子在a点的电势能大于在b点的电势能
D.
粒子在a点的动能大于在b点的动能
6.
在光滑绝缘水平面上,固定两点电荷Q1、Q2,其中Q1电性未知、Q2为正电荷,在其连线的延长线上有M、N两点,如图甲所示.有一未知电性的检验电荷从M点以一定的初速度经N点向远处运动,速度图象如图乙所示.则(
)
A.
Q1带负电,|Q1|>Q2,检验电荷带正电
B.
M点的右侧各点的电势逐渐减小
C.
M点的右侧各点的电场强度逐渐减小
D.
检验电荷的动能先减小再增加,但它的动能和电势能之和保持不变
二、计算题
7.
把带电荷量2×10-8
C的正点电荷从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功8×10-6
J,若把该电荷从无限远处移到电场中的B点,电场力做功2×10-6
J,取无限远处电势为零。求:
(1)A点的电势;
(2)A、B两点的电势差;
(3)若把2×10-5
C的负电荷由A点移动到B点,电场力做的功。
答案和解析
1.【答案】C
解:ABD、电势、电势差和电势能都是只有大小没有方向的标量。故ABD错误。
D、电场强度是既有大小又有方向的矢量。故C正确。
2.【答案】D
A.负电荷从A移到B时,静电力做正功,电势能减小,电势A点的电势一定较低,故A错误;
B.负电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较高,故B错误;
C.正电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低,故C错误;
D.正电荷只在静电力作用下从静止开始,由A移到B,电势能减小,所以A点的电势一定较高,故D正确。??
3.【答案】A
A.电场线的疏密表示场强大小,由图知粒子在M点的场强小于N点的场强,在M点的加速度小于N点的加速度,故A正确;
B.带电粒子的轨迹向下弯曲,则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下,则知带电粒子带正电,故B错误;
C.沿电场线方向电势降低,故M点的电势高于在N点的电势,故C错误;
D.电场力做正功,电势能减小,即粒子在M点的电势能大于在N点的电势能,故D错误。??
4.【答案】D
A.沿电场线电势降低,由题目图像可知,A点电势较低,故A错误;
B.电场线密集的地方电场强度越大,B点场强较大,故B错误;
C.负电荷从A点至B点,电场力先做正功后做负功,故C错误;?
D.A点电势较低,负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能,故D正确。
5.【答案】C
A.带电粒子由a点以水平向右的初速度射入两极板间,随后某时刻粒子经过b点,故电场力竖直向上,粒子带负电,故A错误;
B.平行板电容器,上极板带正电,下极板带负电,故电场线竖直向下,故φaφb,故B错误;
CD.粒子带负电,由a到b过程中电场力做正功,电势能减小,动能增大,故C正确,D错误;
???6.【答案】D
A.N位置处检验电荷加速度为零,即电场力为零,电场强度为零,所以、为异种电荷,故带负电,设检验电荷带电荷量为q,以向左为正方向,根据=k-k,又因为>,场强为0的点在右侧,所以|>,在MN区域电场强度方向由M指向N,沿电场线方向检验电荷速度减小,故检验电荷带负电,A错误;
B.过了N点速度增加,说明检验电荷受电场力方向向右,所以电场强度方向向左,沿电场强度方向电势降低,所以M点的右侧各点的电势先逐渐减小再逐渐增加,B错误;
C.因为N点的电场强度为零,所以M点的右侧各点的电场强度先逐渐减小再逐渐增加,C错误;
D.由图象知,检验电荷的动能先减小再增加,又因为仅有电场力做功,所以检验电荷的动能和电势能之和不变,D正确.
??????
7.【答案】解:(1)无穷远处某点O的电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA-EpB,有
WOA=EpO-EpA
无穷远处电势能为零,即EpO=0
故:
EpA=-WOA=8×10-6J
根据电势的定义式φ=,有
φA==
即A点的电势为400V.
(2)把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点,需电场力做功2×10-6J,取无限远处电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA-EpB,有
WOB=EpO-EpB
无穷远处电势能为零,即EpO=0
故:?EpB=-WOB=-2×10-6J
根据电势的定义式φ=,有
φB==
故A、B间的电势差为
UAB=φA-φB=400V+100V=500V
即A、B点的电势差为500V.
(3)根据电场力做功与电势差关系公式WAB=qUAB,有
WAB=q′UAB=-2×10-5×500
J=-1×10-2?J。
即把2×10-5C的负电荷由A点移到B点电场力做-1×10-2?J的功.
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