第十章 静电场中的能量 章末升华- 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

静电场中的能量选择题1．关于静电场的等势面，下列说法正确的是（）A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功2．如图所示，一重力不计的带电粒子以某一速度进入负点电荷形成的电场中，且只在电场力作用下依次通过M、N、P三点，其中N点是轨迹上距离负点电荷最近的点。若粒子在M点和P点的速率相等，则（）A．粒子在M、P两点时的加速度相同B．粒子可能带负电且做匀速圆周运动C．粒子在N点时的加速度最大、电势能最大D．M、N两点的电势差UMN等于P、N两点的电势差UPN3．如图所示，一均匀带正电圆环，半径为。以圆环的圆心为坐标原点，以垂直圆面向右为轴正方向，建立一维坐标系。带负电的粒子以一定初速度，由坐标原点沿轴正方向运动。运动过程中仅受电场力作用，设无穷远处为零势点。下列说法错误的是（）A．坐标原点处的电势一定大于零B．带电粒子在运动过程中，电势能和动能之和一定保持不变C．带电粒子从坐标原点开始在沿轴正向运动的过程中，所受电场力一定先增大后减小D．带电粒子的运动可能为往复运动4．关于电势和电势能，下列说法中正确的是（）A．在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大B．在电场中，沿着电场线移动电荷，电势能将增加C．在电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D．在负的点电荷所产生的电场中任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能5.如图所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为v0

，则（）A.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能B.A、B两点间的电势差一定等于mgLsinθqC.若电场是匀强电场，则该电场的电场强度最大值一定为mgqD.若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生，则θ为45°6.如图所示，长为L＝0.5m、倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中，一带电荷量为＋q，质量为m的小球(可视为质点)，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面匀速上滑，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列说法中正确的是A．小球在B点的电势能大于在A点的电势能B．水平匀强电场的电场强度为3mgC．若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为3m/s2D．若电场强度减半，小球运动到B点时速度为初速度v0的一半7．位于A、B处的两个带不等量负电荷的点电荷在平面内的电势分布如图1所示，图中实线表示等势线，下列说法中正确的是（）A.正电荷从c点移到d点，静电力做负功B.a点和b点的电势不相同C.负电荷从a点移到b点，电场力做正功，电势能减少D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电场力不做功，电势能不变8．如图所示,实线为电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间的电势差相等,有一个运动的正电荷在等势面l3上某点的动能为20J,运动至等势面l1上的某一点时动能变为0,若取l2为零势面,则此电荷的电势能为2J时,其动能为（ ）A.18JB.10JC.8JD.2J9．如图为一个带正电的导体达到静电平衡时的电场线和等势面的分布图（实线为电场线，虚线为等势面），A和B为导体内部的两点，C和D为导体外部的两点，以无穷远处为电势零点，则下列说法正确的是（）A．A、B两点的电场强度均为零，电势也均为零B．C点的电场强度小于D点的电场强度C．A、C两点的电势差大于B、D两点的电势差D．同一试探电荷在D点的电势能一定大于它在C点的电势能10．如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直则（）A．A点和C点的电场强度相同B．B点电场强度大小可能为0C．将一正电荷q从A沿圆周移动到B，电势能不变D．A、B、C、D四个点中D点电势一定是最高的11．如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，两个极板为A、B，B板接地，A板带电荷量+Q，板间电场有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或将A板固定，B板上移一些，在这两种情况中，下列说法正确的是（）A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点的电势不变B．A板下移时，P点的电场强度不变，P点的电势升高C．B板上移时，P点的电场强度减小，P点的电势降低D．B板上移时，P点的电场强度变大，P点的电势降低12．如图所示，两块正对平行金属板A、B与电池相连，B接地，在距两板等距离的P点悬浮一个带电油滴，如果A板向上平移一小段距离，则（）A．带电油滴带正电B．带电油滴将向上加速运动C．油滴在P点的电势能变大D．会有短暂电流从b向a流经电流表二、非选择题13．在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=-4×10-7C的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为WAB=3.2×10-6J，AB间距离L=4m，与水平方向夹角为60°；求：（1）B、A间电势差UBA是多少？（2）电场强度E是多大？（3）如果A点的电势为-4V，求B点的电势为多大？电荷量q′=4×10-6C的正电荷在A点具有的电势能是多少？14．如图所示，在A点固定一正电荷，电荷量为Q，在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动的瞬间加速度大小恰好为重力加速度g，已知静电力常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。（1）求液珠的比荷；（2）求液珠速度最大时离A点的距离h；（3）若已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成φ=，其中r为该点到Q的距离（选无限远的电势为零），液珠能到达的最高点B离A点的高度为rB，求C、B两点间的电势差UCB。15．如图甲所示，两平行金属板水平放置，间距为，金属板长为，两金属板间加如图乙所示的电压（初始时上