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限时练 电势能和电势2
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电势能和电势(1)1.(多选)下列说法中正确的是:( )A.重力做功与路径无关,与移动物体的初末位置的竖直高度差有关,即WAB=mghABB.静电场力做功与路径无关,与移动电荷的初末位置有关C.重力对物体做正功,其重力势能能减少,做负功则重力势能增加D.静电场力对正电荷做正功,正电荷电势能减少,对负电荷做正功,负电荷电势能增加2.(多选)如图所示,A、B是同一条电场线上的两点,下列说法正确的是( )A. 正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能B. 正电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能C. 负电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能D. 负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能3.一正电荷在电场中仅受电场力作用,从A点运动到B点,速度随时间变化的图象如图所示,、分别对应电荷在A、B两点的时刻,则下列说法中正确的是( ) A.A处的场强一定小于B处的场强 B.A处的电场力一定小于B处的电场力 C.电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能 D.从A到B的过程中,电场力对电荷做正功4.一带电粒子射入固定在点的点电荷的电场中,粒子只受电场力作用,运动轨迹如图中曲线所示,且,下列说法正确的是( )A. 与带同种电荷B. 在点的加速度大于在点的加速度C. 在点的速度大于在点的速度D. 在点的电势能大于在点的电势能5.(多选)如图所示,空间中存在竖直向上的匀强电场,一个质量为m的小球沿虚线作直线运动,轨迹上A、B两点的竖直高度差为H,重力加速度为g,则在小球从B到A的过程中( )A. 静电力对小球做功B. 小球的动能保持不变C. 小球的机械能增加mgHD. 小球的重力势能和电势能的和增加mgH6.(多选)带电小球在空中由 A点运动到 B点过程中,受重力、电场力和空气阻力三个力。若重力势能增加3 J、机械能增加0.5 J、电场力做功1 J,则小球( )A.重力做功为3 J B.克服空气阻力做功0.5 J C.动能减少2.5 J D.电势能增加1 J7.如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有( )A. , B. ,C. , D. , 8. 如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出).虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹,轨迹为一抛物线.下列判断正确的是( )A.电场线MN的方向一定是由N指向MB.带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小C.带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能D.带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度9.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为的正电荷从a移到b电场力做功为,求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)电荷从a移到c,电场力做功 答案1.ABC 2.AD解:选C。图象的斜率等于加速度,由图象看出,质点做加速度减小的减速运动,而质点在电场中仅受电场力作用,则知电场力减小,由电场力知,电场强度E减小,即有A处的场强一定大于B处的场强.故A和B均错误.
质点做减速运动,其动能减小,根据能量守恒可以知道,其电势能增大,即电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能,C正确
D、质点的动能减小,由动能定理得知,电场力一定对电荷做负功.故D错误.
所以B选项是正确的解析C 本题主要考查点电荷在电场内的运动轨迹的相关问题选项分析:A项,由题已知,电荷运动的合力是指向点,两个电荷之间相互吸引,与应该带异种电荷,故A项错误。B项,根据库仑定律可知两电荷之间的作用力为,加速度,与成反比,因为,所以点的加速度应大于点的加速度,故B项错误。C项,由于与带不同电荷,从点到点的过程中,电场力应做正功,使粒子动能增大,所以点速度较大,故C项正确。D项,由于与带不同电荷,从点到点的过程中,电场力应做正功,从而粒子的电势能就会减小,所以点的电势能较小,故D项错误。5.解:BC
A、小球沿虚线作直线运动,说明小球受到的重力和电场力平衡,电场力竖直向上,小球向上运动电场力做正功,大小为mgh.所以选项A错误.
B、小球从B到A的过程中做匀速直线运动,合外力对小球所做的功为零,所以小球的动能保持不变.选项B正确.
C、小球从B到A的过程中,小球要克服重力做功,AB两点间的竖直高度是H,所以重力势能增加mgH,选项C正确.
D、小球从B到A的过程中,电场力做正功,电势能减小,重力做负功,重力势能增加.选项D错误.6.解:选BC。重力做负功,重力势能增加。因此重力做-3J的功,A错误。电场力做正功电势能减少,因此电势能减小1J,D错误。除重力以外,其他力做正功,机械能增加,因此电场力和空气阻力做功代数和是0.5J,其中电场做功1J,所以空气阻力做了-0.5J的功,B正确。总功为-2.5J,所以动能减少2.5J,C正确
7.解:选C。从Ⅰ到位置Ⅱ过程中,+q沿着电场线运动,-q逆着电场线运动,电场力对两电荷都做正功,;由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中,电场力对+q做正功,电场力对-q做等大的负功,因此电场力对两小球所做的总功为零,.所以C正确.
8.解析:选C.由于带电粒子的电性不确定,所以电场线的方向不确定,A错误;带电粒子由a运动到b的过程中,只受电场力的作用,由轨迹的弯曲方向知电场力做正功,电势能减小,动能增加,故B错误、C正确;由于仅给出一条电场线,电场强度的大小关系不确定,D错.9.解析(1)从a到b,正电荷受到的电场力电场力做的功,则电场强度的大小(2)由于电场力做功与路径无关,所以把电荷从a移到c做的功
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