泰山国际学校课后练习题
物理（2019人教版）必修三
10.1电势能和电势
1.(多选)下列说法正确的是( )
A．
电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同
B．
电荷从电场中的某点出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零
C．
正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功
D．
电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立
2.(多选)某负点电荷Q产生的电场中的一条电场线如图所示，A、B为电场线上的两点．以下判断正确的是( )
A．?A、B两点电场强度的大小关系是EA＞EB
B．?B点的电场强度方向由B指向A
C．
质子由A点移动到B点电场力做负功
D．
质子由A点移动到B点电场力做正功
3.在静电场中，让电子逆着电场线的方向由A点移到B点，如图所示，则（ ）
A．
电场力做正功，A点电势高于B点
B．
电场力做正功，A点电势低于B点
C．
电场力做负功，A点电势高于B点
D．
电场力做负功，A点电势低于B点
4.(多选)如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动．M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点，电子在从M经P到N点的过程中( )
A．
速率先增大后减小
B．
速率先减小后增大
C．
电势能先减小后增大
D．
电势能先增大后减小
5.(多选)一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6?J的功，那么( )
A．
电荷在B处时将具有5×10－6?J的电势能
B．
电荷在B处将具有5×10－6?J的动能
C．
电荷的电势能减少了5×10－6?J
D．
电荷的动能增加了5×10－6?J
6.如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点．设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )
A．
若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向?B?运动，电势能减少
B．
若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向?A?运动，电势能增加
C．
若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向?A?运动，电势能增加
D．
若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向?B?运动，电势能减少
6.(多选)关于电势，下列说法正确的是( )
A．
电场中某点的电势，其大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时，静电力所做的功
B．
电场中某点的电势与零电势点的选取有关
C．
由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低
D．
电势是描述电场能的性质的物理量
7.(多选)下列说法正确的是( )
A．
电场强度为零的地方，电势一定为零
B．
电势为零的地方，电场强度不一定为零
C．
电场强度相同的地方，电势一定相等
D．
电势相等的地方，电场强度一定相等
8.如图是某一电场中的一簇电场线，现把一个正电荷分别放在AB两点下列说法正确的是（
）
A．
此正电荷在A点受到的电场力比B点大
B．
此正电荷在A点的电势能比B点大
C．
电场中B点的电势高于A点的电势
D．
若把此正电荷从A点静止释放，它将沿电场线运动到B点
9.将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10－9?J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9?J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系( )
A．?φM＜φN＜0
B．?φN＞φM＞0
C．?φN＜φM＜0
D．?φM＞φN＞0
10.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，下列判断正确的是（ ）
A．
2、3两点的电势相等
B．
2、3两点的场强相同
C．
1、2两点的电势相等
D．
1、2两点的场强相等
11.如图所示，A、B、C为一条电场线上的三点，以B点为零电势点，一个电子从A移到B和C电场力分别做功3.2×10－19?J和9.6×10－19?J，则电场线的方向________，A点电势φA＝________
V，C点电势φC＝________
V．如果以C点为零电势点，则A点电势φA′＝________
V，B点电势φB′＝________
V.
12.如果把q＝1.0×10－8?C的电荷从无限远移到电场中的A点，需要克服静电力做功W＝1.2×10－4?J，那么，
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？
(2)q未移入电场前，A点的电势是多少？
13.将带电荷量为1×10－8?C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10－6?J，问：
(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？
(2)A点的电势是多少？
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10－8?C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)泰山国际学校课后练习题
物理（2019人教版）必修三
10.1电势能和电势
1.(多选)下列说法正确的是( )
A．
电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同
B．
电荷从电场中的某点出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零
C．
正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功
D．
电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立
【答案】BC
【解析】电场力做功和电荷运动路径无关，故A错误；电场力做功只和电荷的初、末位置有关，所以电荷从某点出发又回到了该点，电场力做功为零，故B正确；正电荷沿电场线的方向运动，则正电荷受到的电场力和电荷的位移方向相同，故电场力对正电荷做正功，同理，负电荷逆着电场线的方向运动，电场力对负电荷做正功，故C正确；电荷在电场中运动虽然有电场力做功，但是电荷的电势能和其他形式的能之间的转化满足能量守恒定律，故D错误
2.(多选)某负点电荷Q产生的电场中的一条电场线如图所示，A、B为电场线上的两点．以下判断正确的是( )
A．?A、B两点电场强度的大小关系是EA＞EB
B．?B点的电场强度方向由B指向A
C．
质子由A点移动到B点电场力做负功
D．
质子由A点移动到B点电场力做正功
【答案】ABC
【解析】由公式E＝k知，E与r2成反比，所以EA＞EB.故A正确．根据电场线的分布从无穷远处出发到负电荷终止，可知B点的电场强度方向由B指向A.故B正确．质子由A点移动到B点过程中，所受的电场力方向由B点到A点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功．故C正确，D错误．
3.在静电场中，让电子逆着电场线的方向由A点移到B点，如图所示，则（ ）
A．
电场力做正功，A点电势高于B点
B．
电场力做正功，A点电势低于B点
C．
电场力做负功，A点电势高于B点
D．
电场力做负功，A点电势低于B点
【答案】B
【解析】电场强度方向水平向右，电子带负电在电场中受力方向与电场强度方向相反，故受到从A指向B的电场力，故从A至B的过程中电子受力方向与运动方向相同，故电场力做正功，根据电场力做功与电势能变化的关系知，电场力做正功，电场线方向从B向A，因为沿着电场线方向电势逐渐降低，故A点电势低于B点电势，故A错误，B正确；
由AB分析知，电场力做正功，故CD错误．
4.(多选)如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动．M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点，电子在从M经P到N点的过程中( )
A．
速率先增大后减小
B．
速率先减小后增大
C．
电势能先减小后增大
D．
电势能先增大后减小
【答案】AC
【解析】正点电荷形成电场的等势面是以点电荷为圆心的一系列同心圆，且越靠近点电荷电势越高，所以电子从M点到P点电场力做正功，电势能减小，动能增加；电子从P点到N点电场力做负功，电势能增加，动能减小，故A、C正确．
5.(多选)一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6?J的功，那么( )
A．
电荷在B处时将具有5×10－6?J的电势能
B．
电荷在B处将具有5×10－6?J的动能
C．
电荷的电势能减少了5×10－6?J
D．
电荷的动能增加了5×10－6?J
【答案】CD
【解析】电场力对电荷所做的功等于它的电势能的减少量，故电场力做了5×10－6?J的功，电荷的电势能一定减少了5×10－6?J，但电荷在B处的电势能无法确定，故A错，C对；根据动能定理可知，电荷的动能一定增加了5×10－6?J，但电荷在B处的动能无法确定，故B错，D对．
6.如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点．设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )
A．
若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向?B?运动，电势能减少
B．
若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向?A?运动，电势能增加
C．
若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向?A?运动，电势能增加
D．
若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向?B?运动，电势能减少
【答案】A
【解析】若在C点无初速度地释放正电荷，正电荷所受电场力向右，则正电荷向B运动，电场力做正功，电势能减少，故A正确，B错误；若在C点无初速度地释放负电荷，负电荷所受电场力向左，则负电荷向A运动，电场力做正功，电势能减少，故C、D错误．
6.(多选)关于电势，下列说法正确的是( )
A．
电场中某点的电势，其大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时，静电力所做的功
B．
电场中某点的电势与零电势点的选取有关
C．
由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低
D．
电势是描述电场能的性质的物理量
【答案】ABD
【解析】由电势的定义可知A正确．由于电势是相对量，电势的大小与零电势点的选取有关，故B正确．虽然电势是相对的，但电势的高低是绝对的，故C错误．电势与电势能相联系，它是描述电场能的性质的物理量，故D正确．
7.(多选)下列说法正确的是( )
A．
电场强度为零的地方，电势一定为零
B．
电势为零的地方，电场强度不一定为零
C．
电场强度相同的地方，电势一定相等
D．
电势相等的地方，电场强度一定相等
【答案】BD
【解析】电场强度和电势的大小没有必然的联系．电场强度为零的地方，电势不一定为零，如对于等势体而言，内部的场强为零，但内部的电势不为零．电场强度相等的地方，电势也不一定相等，如匀强电场，场强处处相等，但电势并不处处相等．
8.如图是某一电场中的一簇电场线，现把一个正电荷分别放在AB两点下列说法正确的是（
）
A．
此正电荷在A点受到的电场力比B点大
B．
此正电荷在A点的电势能比B点大
C．
电场中B点的电势高于A点的电势
D．
若把此正电荷从A点静止释放，它将沿电场线运动到B点
【答案】B
【解析】根据电场线的疏密知，A点的场强小于B点，则正电荷在A点所受电场力小于B点，故A错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，A点电势高于B点，则正电荷在A点电势能比B点大，故B正确，C错误；将正电荷从A点静止释放，运动轨迹不沿电场线方向，故
D错误。
9.将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10－9?J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9?J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系( )
A．?φM＜φN＜0
B．?φN＞φM＞0
C．?φN＜φM＜0
D．?φM＞φN＞0
【答案】C
【解析】取无穷远处电势φ∞＝0.
对正电荷：W∞M＝0－EpM＝－qφM，
φM＝＝；
对负电荷：WN∞＝EpN－0＝－qφN，
φN＝＝；
所以φN＜φM＜0，选项C正确．
10.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，下列判断正确的是（ ）
A．
2、3两点的电势相等
B．
2、3两点的场强相同
C．
1、2两点的电势相等
D．
1、2两点的场强相等
【答案】A
【解析】顺着电场线，电势降低，所以1点的电势高于2点处的电势，2与3处于同一条等势线上，所以2与3两点的电势相等．故A正确，C错误；
电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与2比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大，2、3两点的场强的方向不同，2、3两点的场强不相同，故BD错误.
11.如图所示，A、B、C为一条电场线上的三点，以B点为零电势点，一个电子从A移到B和C电场力分别做功3.2×10－19?J和9.6×10－19?J，则电场线的方向________，A点电势φA＝________
V，C点电势φC＝________
V．如果以C点为零电势点，则A点电势φA′＝________
V，B点电势φB′＝________
V.
【答案】向左 －2 4 －6 －4
【解析】电子从A点移到B点电场力做正功，可判断电场线方向向左．电子在A点的电势能为3.2×10－19?J,?φA＝＝＝－2
V．电子从B点移到C点电场力做功(9.6－3.2)×10－19?J＝6.4×10－19?J，则电子从C点移到B点电场力做功－6.4×10－19J，故电子在C点的电势能为EpC＝－6.4×10－19?J，φC＝＝＝4
V.
如果以C点为零电势点，A、B两点电势均低于C点电势，则A点电势φA′＝－6
V，B点电势φB′＝－4
V.
12.如果把q＝1.0×10－8?C的电荷从无限远移到电场中的A点，需要克服静电力做功W＝1.2×10－4?J，那么，
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？
(2)q未移入电场前，A点的电势是多少？
【答案】
(1)1.2×10－4?J 1.2×104?V (2)1.2×104?V
【解析】(1)静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为零，电荷在无限远处的电势能也为零，即φ∞＝0，Ep∞＝0.
由W∞A＝Ep∞－EpA得EpA＝Ep∞－W∞A＝0－(－1.2×10－4?J)＝1.2×10－4?J.
再由φA＝得φA＝1.2×104?V.
(2)A点的电势是由电场本身决定的，跟A点是否有电荷存在无关，所以q未移入电场前，A点的电势仍为1.2×104?V.
13.将带电荷量为1×10－8?C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10－6?J，问：
(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？
(2)A点的电势是多少？
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10－8?C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)
【答案】(1)增加 1×10－6?J
(2)100
V
(3)负电
2×10－6?J
【解析】(1)静电力做负功，电荷的电势能增加，因无限远处电势能为零，电荷在A点具有的电势能为1×10－6?J.
(2)A点的电势φA＝＝?V＝100
V.
(3)因静电力做正功，说明电荷受力方向与运动方向相同，说明电荷带负电，静电力做功为：
W2＝2W1＝2×10－6?J.
