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1. 一带正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
与位移x的关系如图所示,电场的电势用
表示,电场强度用E表示,粒子的动能用
表示,则四个选项中合理的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】
电势能;
【答案】
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单选题
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1. 如图所示,一长为l的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( )
A.
电场力不做功,两电荷电势能不变
B.
电场力做的总功为
, 两电荷的电势能增加
C.
电场力做的总功为
, 两电荷的电势能减少
D.
电场力做总功的大小跟转轴位置有关
单选题
容易
1. 如图所示在竖直y轴上固定两个点电荷,电荷量为+Q的点电荷在2y
0
处、电荷量为-4Q的点电荷在3y
0
处。将质量为m、电荷量为+q的小球从坐标原点O静止释放,经过A点后,能到达最低点B。以y
0
处为电势能零点、2y
0
处为重力势能零点,小球可视为点电荷。小球在此运动过程中的重力势能
、机械能
、动能
及电势能
随y变化的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
困难
2. 如图所示,等腰直角三角形ABC斜边中点O处固定一带正电的点电荷,一带负电的点电荷在外力F的作用下,从B点沿圆弧匀速率运动到A点,D点为圆弧AB的中点,只考虑外力F和两电荷之间的库仑力。在此运动过程中( )
A.
外力F对负点电荷先做正功后做负功
B.
外力F对负点电荷始终不做功
C.
负点电荷的电势能先减小后增大
D.
负点电荷在D点时受到的外力F和库仑力大小相等,方向相反
单选题
普通
3. 中国象棋的棋盘呈长方形,由九条竖线和十条横线相交组成,共有九十个交叉点,开局时红方和黑方各子的位置如图所示,现将电荷量为
和
的两个点电荷分别固定在红方的“帥”位置和黑方的“将”位置,两点电荷在棋盘网格线所在的平面内,下列说法正确的是( )
A.
棋盘左侧红方“跑”所在位置与棋盘右侧黑方“炮”所在位置的电场强度大小相等方向不同
B.
棋盘右侧红方“車”所在位置与棋盘左侧黑方“車”所在位置的电势相同
C.
一质子沿直线从红方正中间“兵”所在位置运动到黑方正中间“卒”所在位置,此过程中静电力始终不做功
D.
电子在棋盘左侧红方“馬”所在位置的电势能小于在棋盘右侧黑方“馬”所在位置的电势能
单选题
普通
1. 高楼都装有避雷针。某次雷雨天气闪电击中避雷针,避雷针发生尖端放电现象。若避雷针放电时的电场线分布如图所示,在空间取一条水平线abc和一条圆弧线adc,bd连线为ac连线的中垂线,电场线关于直线bd对称,以下说法正确的是( )
A.
adc是一条等势线
B.
b点电势高于d点电势
C.
a、c两点的电场强度不同
D.
同一负点电荷的电势能在b点比在d点大
多选题
容易
2. 如图所示,在正方形
的四个顶点各固定一个点电荷,电荷量分别为
、
、
、
, 直角坐标系的
轴、
轴为正方形的对称轴。将一带电量为
的试探电荷在原点
处由静止释放,当它运动到E点(图中未画出)时达到最大速度
, 设无穷远处电势为零,试探电荷重力忽略不计,求:
(1)
点的电势
;
(2)若将该正试探电荷从
轴负半轴上无限远处
点处以初速度
沿
轴正方向射入后,它在以后运动过程中的最小速度。
解答题
普通
3. 如图,A、O、C、B是真空中一条直线上的四点,其中
,
, O是AB的中点。在A、B两点分别放置点电荷+9Q和+Q,则可以判断( )
A.
O点电场强度为零
B.
C点电场强度为零
C.
带正电的检验电荷从A运动到O电势能持续减小,从O运动到B电势能持续增加
D.
若取O点电势为零,带正电的检验电荷在C点的电势能小于零
多选题
普通
1. 如图所示,在匀强电场中,将电荷量为
的点电荷从电场中的A点移到B点,静电力做了
的功,再从B点移到C点,静电力做了
的功。已知匀强电场的方向与等腰直角
所在的平面平行。
求:
(1)
A、B两点间的电势差
和B、C两点间的电势差
分别为多少?
(2)
如果规定B点的电势为0,则A点的电势和该点电荷在C点的电势能分别为多少?
(3)
求匀强电场的电场强度大小?
解答题
容易
2. 一电量为
的试探电荷,放在A点时所受电场力大小是
。将它从电场中A点移到零电势O点处时,电场力做功
, 选取无穷远处为零电势点,求:
(1)
A点处的电场强度E的大小;
(2)
电势差U
AO
;
(3)
A点电势φ
A
;
(4)
电量为
的电荷在A点的电势能
。
解答题
普通
3. 在如图所示的匀强电场中,一个电荷量
点电荷所受的电场力为
, 沿电场线方向有A、B两点,A、B两点间的距离
, 求:
(1)
匀强电场的电场强度
的大小;
(2)
将电荷
从A点移动到
点过程电场力所做的功。
(3)
将电荷
从A点移动到
点过程判断电势能如何的变化,其值多大。
解答题
容易
1. 等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中,电场分布如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。将同一负电荷先后置于a、b两点,电势能分别为E
pa
和E
pb
, 电荷所受电场力大小分别为F
a
和F
b
, 则( )
A.
,F
a
>F
b
B.
,F
a
<F
b
C.
,F
a
>F
b
D.
,F
a
<F
b
单选题
普通
2. 图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面,在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是( )
A.
a点的电势比b点的低
B.
a点的电场强度比b点的小
C.
液滴在a点的加速度比在b点的小
D.
液滴在a点的电势能比在b点的大
单选题
普通
3. 如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为
和
,相应的电势能分别为
和
,则( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通