3年高考（浙江专用）高三物理一轮复习 第6章 第2讲 电场的能的性质练习.doc

【3年高考】（浙江专用）2016届高三物理一轮复习 第6章 第2讲 电场的能的性质练习1.(2014大纲全国,15,6分)地球表面附近某区域存在大小为150 n/c、方向竖直向下的电场。一质量为1.0010-4 kg、带电量为-1.0010-7 c的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0 m。对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80 m/s2,忽略空气阻力)()a.-1.5010-4 j和9.9510-3 jb.1.5010-4 j和9.9510-3 jc.-1.5010-4 j和9.6510-3 jd.1.5010-4 j和9.6510-3 j2.(2014安徽理综,17,6分)一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点o为坐标原点,其电势能ep与位移x的关系如图所示。下列图像中合理的是()3.(2014北京理综,15,6分)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.1、2两点的场强相等b.1、3两点的场强相等c.1、2两点的电势相等d.2、3两点的电势相等4.(2014课标,21,6分)如图,在正点电荷q的电场中有m、n、p、f四点,m、n、p为直角三角形的三个顶点,f为mn的中点,m=30。m、n、p、f四点处的电势分别用m、n、p、f表示。已知m=n,p=f,点电荷q在m、n、p三点所在平面内,则()a.点电荷q一定在mp的连线上b.连接pf的线段一定在同一等势面上c.将正试探电荷从p点搬运到n点,电场力做负功d.p大于m5.(2013山东理综,19,5分)如图所示,在x轴上相距为l的两点固定两个等量异种点电荷+q、-q,虚线是以+q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是()a.b、d两点处的电势相同b.四个点中c点处的电势最低c.b、d两点处的电场强度相同d.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小6.(2013浙江理综,24,20分)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为ra和rb的同心金属半球面a和b构成,a、b为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端m板正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板n,其中动能为ek0的电子沿等势面c做匀速圆周运动到达n板的正中间。忽略电场的边缘效应。(1)判断半球面a、b的电势高低,并说明理由;(2)求等势面c所在处电场强度e的大小;(3)若半球面a、b和等势面c的电势分别为a、b和c,则到达n板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ek左和ek右分别为多少?(4)比较|ek左|与|ek右|的大小,并说明理由。1.d电势能的改变量:ep=-w电=-qeh=1.5010-4 j,动能的改变量:ek=w重+w电=mgh+qeh=9.6510-3 j,故d正确。2.d在粒子运动中的某一小段位移x内电场力做功qex。由功能关系知ep=-qex,即=-qe,ep-x图线斜率的绝对值表示电场力大小,故由图线可知e逐渐减小,a错误。因粒子仅受电场力作用,由qe=ma可知a也逐渐减小,d正确;再由动能定理有ek=qex,即=qe,ek-x图线的斜率也表示电场力,则ek-x图线应是一条斜率逐渐减小的曲线,b错误。由v2=2ax有v=,可知v-x图线应是一条曲线,故c错误。3.d同一电场中,电场线越密的地方场强越大,所以1点场强大于2、3点场强,a、b错误;同一等势面上各点电势相等,沿电场线方向电势降低,故c错误,d正确。4.ad由m=n,可知点电荷q一定在mn连线的中垂线上,过f作mn的垂线交mp与o点,设mf=fn=l,则由几何关系mo=l/cos 30=l,fo=l tan 30=l,op=mp-mo=mn cos 30-l=l,即fo=op=l,on=om=l,故点电荷一定在mp的连线上的o点,选项a正确(另解:根据题意m=n,p=f,可知点电荷q一定在mn的中垂线与pf连线的中垂线的交点处,作pf连线的中垂线交mp于点o,连结o、f两点,由几何知识知of为mn的中垂线,故点电荷q一定在mp的连线上的o点,a正确);点电荷形成的电场的等势面是以点电荷为球心的同心球面,直线不可能在球面上,故b选项错误;由图可知ofm=n,将正试探电荷从高电势搬运到低电势,电场力做正功,选项c错、d对。5.abd由等量异种点电荷的电场线分布及等势面特点知,a、b正确,c错误。四点中a点电势最高、c点电势最低,正电荷在电势越低处电势能越小,故d正确。6.答案(1)b板电势高于a板,理由见解析(2)(3)ek左为e(b-c)ek右为e(a-c)(4)|ek左|ek右|,理由见解析解析(1)电子(带负电)做圆周运动,电场力方向指向球心,电场方向从b指向a,b板电势高于a板。(2)据题意,电子在电场力作用下做圆周运动,考虑到圆轨道上的电场强度e大小相同,有:ee=mek0=mv2r=联立解得:e=(3)电子运动时只有电场力做功,根据动能定理,有ek=qu对到达n板左边缘的电子,电场力做正功,动能增加