高中物理第十章 静电场中的能量1 电势能和电势优秀测试题

10.1 电势能和电势

培优第一阶——基础过关练

1．如图所示，M、N是以点电荷Q为圆心的圆上的两点，试探电荷+q分别从P点移到M点和N点，电场力做的功分别为WPM和WPN。若试探电荷对点电荷电场无影响，则下列说法正确的是（　　）

A．WPM和WPN都大于零 B．WPM>WPN C．WPM=WPN D．WPM<WPN

2．某电场的电场线分布如图所示，A、B两点的场强大小分别为EA和EB，则下列判断正确的是（　　）

A．EA>EB

B．EA=EB

C．将正电荷从A点移到B点电场力做负功

D．将正电荷从A点移到B点电场力做正功

3．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（　　）

A．电势>，场强EA>EB

B．电势>，场强EA<EB

C．将+q电荷从A点移动到B点电场力做负功

D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA>EPB

4．两带电小球，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

5．如图所示，实线MN是某匀强电场中的一条电场线。一带负电粒子射入电场后，仅在电场力作用下沿虚线ABC运动。下列说法中正确的是（　　）

A．M点的电势高于N点的电势

B．粒子在A点的电势能比在C点的电势能大

C．粒子在A点的加速度比在C点的加速度大

D．电场线的方向水平向左

6．某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（　　）

A．a点场强小于c点场强

B．a点电势高于c点电势

C．若在b点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至c的过程中，电势能增加

D．若在b点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至c的过程中，电势能减少

7．某区域电场线分布如图所示。将同一负的试探电荷先后置于a、b两点，电势能分别为和，电荷所受电场力大小分别为和，则（　　）

A．， B．，

C．， D．，

8．如图，A、B是一条电场线上的两点，其电场强度大小分别为，电势分别为，则下列说法正确的是（　　）

A． B． C． D．

9．（多选）如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和-Q。O是两 荷连线与它们的中垂线MN的交点，a、b、c、d为以O点为圆心的圆周上的四等分点，且a、b关于直线MN对称。则下列说法正确的是（　　）

A．a、b两点的电场强度相同 B．b、d两点的电场强度相同

C．b、c两点的电势相同 D．b点电势比d点电势高

10．如图甲，A、B是一条电场线上的两点，若将带负电的点电荷从A点静止释放，其沿电场线从A向B运动过程中图像如图乙所示。关于A、B两点场强和电势，下列说法中正确的是（　　）

A．， B．，

C．， D．，

11．（多选）如图所示的实线为一簇未标明方向的点电荷电场的电场线，虚线是一个不计重力的带负电的粒子从a点运动到b点的运动轨迹，则由图可知（       ）

A．场源点电荷带负电

B．带电粒子在a点的加速度较大

C．带电粒子运动过程中电场力做负功

D．带电粒子在a点的动能较大

12．如图所示，真空中等量的异种点电荷甲、乙所形成的电场中，一试探电荷丙的运动轨迹是图中的虚线，A、B是运动轨迹上的两个点，下列说法正确的是（　　）

A．试探电荷丙一定从A点运动到B点 B．丙带正电荷

C．丙在A点的动能大于在B点的动能 D．丙在A点的电势能大于在B点的电势能

培优第二阶——拓展培优练

1．一质量为 m 的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度大小为g/4，方向竖直向下，不计空气阻力，小球在下落 h 的过程中，下列计算结果正确的是（     ）

A．动能增加mgh/4

B．重力势能减少mgh/4

C．机械能增加 3mgh/4

D．电势能增加 mgh/4

2．如图所示，一带正电的粒子沿某椭圆轨道运动，该椭圆轨道的中心有一负电荷，在带电粒子由a点运动到b点的过程中（　　）

A．电场力做负功，q的速度增大

B．电场力做负功，q的电势能增大

C．电场力做正功，q的速度减小

D．电场力做正功，q的电势能减小

3．真空中两个点电荷产生的电场，其电场线分布如图所示，则（　　）

A．两个点电荷一定带同种电荷 B． a点的电场强度比b点的大

C．a点的电势比b点的高 D．试探电荷在a点和b点所受电场力一样大

4．如图所示，竖直放置的劲度系数为k的轻质弹簧，上端与质量为m的小球连接，下端与放在水平桌面上的质量为M的绝缘物块相连，小球与弹簧绝缘，小球带正电，带电荷量为q，物块、弹簧和小球组成的系统处于静止状态。现突然加上一个竖直向上，大小为E的匀强电场，某时刻物块对水平面的压力为零，则从加上匀强电场到物块对水平面的压力为零的过程中，小球电势能改变量的大小为（　　）

A． B．

C． D．

5．（多选）如图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点，将一点电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下沿电场线从A点运动到B点，其运动的加速度a随时间t变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．A点的电势一定高于B点的电势

B．电场线的方向一定从A指向B

C．从A点到B点该电场的电场强度一直在减小

D．该点电荷在A点的电势能一定大于其在B点的电势能

6．（多选）如图甲所示，Q1、Q2为两个固定点电荷，其中Q1带正电，它们连线的延长线上有a、b两点．一正试探电荷仅在电场力的作用下以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图象如图乙所示．则（        ）

A．Q2带负电

B．Q2带正电

C．试探电荷从b到a的过程中电势能减小

D．试探电荷从b到a的过程中电势能增大

7．（多选）如图所示，用绝缘细线悬挂一个带正电的小球，置于水平向右的匀强电场中。将小球从最低点A无初速释放，当小球运动到B点时速度为v（v≠0）。这一过程中小球（　　）

A．重力势能增加

B．增加的重力势能等于减少的电势能

C．电势能增加

D．增加的重力势能小于减少的电势能

8．如图，质量为m＝0.2kg的小球静置于绝缘水平桌面上，小球带有电量为q＝2×10-6C的正电荷。t＝0时，空间突然加上一足够大的匀强电场，场强大小为E＝106N/C，方向与水平方向夹角为＝37°。已知小球与桌面间的动摩擦因数为＝0.5。（重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）求小球的加速度；

（2）从t＝0至t＝2s，小球电势能的变化量ΔEp。