《（天津?qū)Ｓ茫?020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練36 電場能的性質(zhì)（含解析）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（天津?qū)Ｓ茫?020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練36 電場能的性質(zhì)（含解析）新人教版（4頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、考點(diǎn)規(guī)范練36電場能的性質(zhì)一、單項(xiàng)選擇題1.(2018黑龍江大慶一模)關(guān)于靜電場,下列說法正確的是()A.將負(fù)電荷由電勢低的地方移到電勢高的地方,電勢能一定增加B.無論是正電荷還是負(fù)電荷,從電場中某點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)處時,靜電力做的正功越多,電荷在該點(diǎn)的電勢能越大C.在同一個等勢面上的各點(diǎn),電場強(qiáng)度的大小必然是相等的D.電勢下降的方向就是電場強(qiáng)度的方向2.(2018重慶模擬)如圖所示,空間有兩個等量的正點(diǎn)電荷,a、b兩點(diǎn)在其連線的中垂線上,則下列說法一定正確的是()A.電場強(qiáng)度EaEbB.電場強(qiáng)度EabD.電勢ab3.(2018山東煙臺一模)直線mn是某電場中的一條電場線,方向如圖所示。一帶正電的粒

2、子只在電場力的作用下由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn),軌跡為一拋物線,a、b分別為a、b兩點(diǎn)的電勢。下列說法正確的是()A.可能有aEBB.電勢A=C0)的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動,A、B為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)。已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v0,方向與電場方向的夾角為60;它運(yùn)動到B點(diǎn)時速度方向與電場方向的夾角為30。不計(jì)重力。求A、B兩點(diǎn)間的電勢差。8.如圖所示,水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4 m,在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場線與軌道所在的平面平行,電場強(qiáng)度E=1.0104 N/C。現(xiàn)有一電荷量q=+1.010-4 C、質(zhì)量m=0.

3、1 kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C,然后落至水平軌道上的D點(diǎn)(圖中未畫出)。g取10 m/s2。試求:(1)帶電體運(yùn)動到圓形軌道B點(diǎn)時對圓形軌道的壓力大小;(2)D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離xDB;(3)帶電體在從P開始運(yùn)動到落至D點(diǎn)的過程中的最大動能。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)考點(diǎn)規(guī)范練36電場能的性質(zhì)1.B解析將負(fù)電荷由低電勢點(diǎn)移到高電勢點(diǎn),電場力做正功,電勢能減小,選項(xiàng)A錯誤;無論是正電荷還是負(fù)電荷,從電場中某點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)處時,因無窮遠(yuǎn)處電勢能為零,因此靜電力做正功越多,電荷在該點(diǎn)的電勢能越大,選項(xiàng)B正確;在同一等勢面上,電勢處處相等,電

4、場強(qiáng)度不一定相等,選項(xiàng)C錯誤;電勢下降最快的方向才是電場強(qiáng)度的方向,選項(xiàng)D錯誤。2.C解析兩個等量同種點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O的電場強(qiáng)度為零,無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度也為零,故從中點(diǎn)O沿著中垂線向上到無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度先增大后減小;由于兩點(diǎn)電荷間距離以及a、b兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離未知,所以a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不能確定,A、B錯誤;根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加原理可知,Oab直線上電場強(qiáng)度方向向上,沿著電場線方向電勢逐漸降低,所以a點(diǎn)電勢一定高于b點(diǎn)電勢,C正確,D錯誤。3.C解析因?yàn)檐壽E是拋物線,所以粒子受力恒定,所處電場是一個勻強(qiáng)電場,故不可能是點(diǎn)電荷形成的電場,B錯誤;根據(jù)粒子在做曲線運(yùn)動過程中,受到的合力總指向軌跡

5、內(nèi)側(cè),并且粒子帶正電,受到的電場力方向和電場強(qiáng)度方向相同,可知粒子的運(yùn)動軌跡有如圖所示的1、2兩種情況,由圖線2可知電場力一直做正功,電勢能一直減小,動能增大,電勢減小,由圖線1可知電場力先做負(fù)功,后做正功,總功為正功,電勢能先增大后減小,總體減小,故一定有ab,帶電粒子在b點(diǎn)的動能一定大于在a點(diǎn)的動能,A、D錯誤,C正確。4.B解析A點(diǎn)的電勢為A=k-Ql-R+kQR,C點(diǎn)的電勢為C=k-Ql+R+kQR,則A、C間的電勢差為UAC=A-C=-2kQRl2-R2。質(zhì)子從A移到C,電場力做功為WAC=eUAC=-2kQeRl2-R20,所以質(zhì)子的電勢能增加2kQeRl2-R2,B正確。5.CD

6、解析粒子在電場力作用下做類平拋運(yùn)動,因粒子垂直打在C點(diǎn),由圓的半徑和切線垂直,以及類平拋運(yùn)動規(guī)律知,C點(diǎn)速度方向的反向延長線必過O點(diǎn),且OD=AO=0.3m,根據(jù)勾股定理,則DC=0.4m,即有AD=v0t,DC=qE2mt2,聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得E=25N/C,故A錯誤;因UDC=EDC=10V,又UDC=D-C=D,而A、D兩點(diǎn)電勢相等,所以A=10V,即粒子在A點(diǎn)的電勢能為Ep=qA=810-4J,故B錯誤;從A到C,由動能定理知,qUAC=12mvC2-12mv02,代入數(shù)據(jù)得vC=5m/s,故C正確;粒子在C點(diǎn)總能量EC=12mvC2=1210-452J=1.2510-3J,由能量守恒

7、定律可知,粒子速率為4m/s時的電勢能為Ep=EC-12mv2=1.2510-3J-1210-442J=4.510-4J,故D正確。6.BD解析由電場線分布可知EA=ECEB,A錯誤;根據(jù)等勢面與電場線垂直,以及電場的對稱性作出等勢面,可知A、C在同一等勢面上,B點(diǎn)電勢高于A、C點(diǎn)電勢,B正確;UAB0,將一帶負(fù)電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場力先做正功再做負(fù)功,C錯誤;將一帶正電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場力先做負(fù)功再做正功,電勢能先增大再減小,D正確。7.解析設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)的速度大小為vB。粒子在垂直于電場方向的速度分量不變,即vBsin30=v0sin60由此得vB=3v0設(shè)A、

8、B兩點(diǎn)間的電勢差為UAB,由動能定理有qUAB=12m(vB2-v02)聯(lián)立式得UAB=mv02q。答案mv02q8.解析(1)設(shè)帶電體通過C點(diǎn)時的速度為vC,依據(jù)牛頓第二定律有mg=mvC2R,解得vC=2.0m/s。設(shè)帶電體通過B點(diǎn)時的速度為vB,設(shè)軌道對帶電體的支持力大小為FB,帶電體在B點(diǎn)時,根據(jù)牛頓第二定律有FB-mg=mvB2R。帶電體從B運(yùn)動到C的過程中,根據(jù)動能定理有-mg2R=12mvC2-12mvB2聯(lián)立解得FB=6.0N,根據(jù)牛頓第三定律,帶電體對軌道的壓力FB=6.0N。(2)設(shè)帶電體從最高點(diǎn)C落至水平軌道上的D點(diǎn)經(jīng)歷的時間為t,根據(jù)運(yùn)動的分解有2R=12gt2,xDB=vCt-12Eqmt2。聯(lián)立解得xDB=0。(3)由P到B帶電體做加速運(yùn)動,故最大速度一定出現(xiàn)在從B經(jīng)C到D的過程中,在此過程中只有重力和電場力做功,這兩個力大小相等,其合力與重力方向成45夾角斜向右下方,故最大速度必出現(xiàn)在B點(diǎn)右側(cè)對應(yīng)圓心角為45處。設(shè)帶電體的最大動能為Ekm,根據(jù)動能定理有qERsin45-mgR(1-cos45)=Ekm-12mvB2,代入數(shù)據(jù)解得Ekm1.17J。答案(1)6.0 N(2)0(3)1.17 J4