鲁科版高中物理选修31课时分层作业5电场力做功与电势能含答案1

课时分层作业（五）电场力做功与电势能 （15分钟50分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 如图2-1-6所示，电场中a、b、c三点，abbc,则把点电荷 g从a点经力点移到c点的过 程中，电场力做功的大小关系有（） 【导学号46242055] 图 2-1-6 A. 肌B.电机 C.焰〈％D.无法比较 C [由电场线的疏密可以判断电场强度的大小关系，a点的电场强度最小，c点的电场强度最大.位 移相同时，点电荷在位段受到的平均电场力较大，所以今＜队，选项C正确.] 2. 如图2-1-7所示，将一带负电的点电荷沿电场线方向从』点移动到方点，下列说法正确的是 A. 电场力做正功，电势能增加 B. 电场力做负功，电势能增加 C. 电场力做正功，电势能减少 D. 电场力做负功，电势能减少 B [负电荷所受的电场力方向与电场强度方向相反，先根据电场力与位移方向的关系判断电场力 做功的正负，再判断电势能的变化.带负电的点电荷所受的电场力方向从6到瓦该点电荷沿电 场线从』点移动到3点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，电势能增大.故选项B 正确.] 3. （多选）如图2-1-8所示，0、』、3为一直线上的三点，OAAB,在。处固定一个点电荷。 若一点电荷 g放在4、方两点所受库仑力分别为凡、Fb,电势能分别为瓦k、勇,贝U（） 【导学号46242056] 土。 0AB B. FaFb A. Fa2Fb D. EpAEpB BD [根据库仑定律尸,电荷间的库仑力与距离的平方成反比，故Fa4Fb,故A错误，B正 确；将点电荷 g从』移动到3电场力做正功，故电势能减小，故幼＞瓦〃，故C错误，D正确.] 4. （多选）如图2-1-9所示，带正电的点电荷固定于。点，电子在库仑力作用下，沿以0为一焦 点的椭圆运动.M、P、0为椭圆上的三点，尸点是轨道上离0最近的点.电子在从山点到达0点 的过程中（） M 图 2-1-9 A. 速率先增大后减小 C.电势能先减小后增大 B. 速率先减小后增大 D.电势能先增大后减小 AC [根据点电荷0的电场线分布情况可知，电子由〃到0的运动轨迹为先向。靠近，此过程中, 电场力做正功，电势能减小，速率增大；后远离Q,此过程中，电场力做负功，电势能增大，速 率减小.故选项A、C正确.] 5. （多选）一个带电小球从空中的a点运动到人点的过程中，重力做功3 J,电场力做功1J,克 服空气阻力做功0.5 J,则小球（） 【导学号46242057] A. 在a点的重力势能比在人点的大3 J B. 在a点的电势能比们点的小1 J C. 在a点的动能比在方点的大3.5 J D. 在a点的机械能比在力点的机械能少0. 5 J AD [重力做功3 J,重力势能减小3 J,则小球在a点的重力势能比在0点的大3 J,选项A正 确；电场力做功1J，电势能减小1 J，在a点的电势能比在力点的大1 J,选项B错误；根据动 能定理有3 Jl J-0. 5」屁一尾，得屁一尾3. 5 J,即在a点的动能比在力点的小3. 5 J, 选项C错误；根据功能原理有1 J0. 5 3EbEa,得与一R0. 5 J,即在a点的机械能比在力 点的少0.5 J,选项D正确.] 6. （多选）如图2-1-10所示，在真空中有两个等量正点电荷Q和分别置于a、力两点，cd为 a连线的中垂线，d为无穷远处.现将另一正电荷g由c点沿cd移向d点的过程中，下列说法 中正确的是（） ab Q\ c q2 A. g的电势能逐渐增大 B. a的电势能逐渐减小 C. g受到的电场力一直在减小 D. a受到的电场力先增大后减小 BD ［沿电场线的方向移动正电荷，电场力做正功，电势能逐渐减小，选项A错误，B正确；由c 点沿中垂线cd到d点，场强由零开始逐渐增大，达到某一值时又逐渐减小，到d点时场强减为 零，所以电荷受到的电场力先增大后减小，选项C错误，D正确.］ 7. 多选如图2-1-11所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负的试探电荷在这个电场 中仅在电场力作用下运动的轨迹.若电荷是从a处运动到人处，以下判断正确的是 图 2-1-11 A. 电荷从a到人速度减小 B. 电荷从a到力加速度增大 C. 电荷从a到人电势能减小 D. 电荷从a到人电势能增加 AD ［根据电场线的疏密程度可以判断在a处的场强大于人处的，也就是说试探电荷在a处受到 的电场力大于在入处的，由牛顿第二定律可知粒子在a处运动的加速度大于力处的，所以选项B 错误；根据带电粒子做曲线运动的条件，由曲线向力的方向弯曲可判定，电荷在a、人两点所受 到的电场力的方向都应在电场线上并大致向左.由此判断电场线方向发散向外，粒子在电场中从 a向力点运动，电场力对电荷做负功，其动能减小，电势能增大，故选项C错误，选项A、D正确.］ 二、非选择题本题共2小题，共22分 8. 10分将带电荷量0 l. OXI。 C的点电荷，从无限远处移到匀强电场中的夕点，需克服 电场力做功2.0Xlr J, 0在P点受到的电场力是2.0X105 N,方向向右.试求 1 尸点场强的大小和方向； 2 电荷的电势能在移动过程中如何变化电荷在夕点的电势能是多少 【导学号46242060］ ,、 F 2.0X10,, ［解析］1一「nz N/C 2 000 N/C,方向向右. 7i1. 0X 10 2无穷远处电势能为零，电荷在由无穷远处移到该点过程中电场力做负功，电势能增加，在P 点的电势能等于该过程中克服电场力做的功用险2. 0X 10-6 J. ［答案］12 000 N/C 向右2增加 2.0X10「 J 9. 12分一匀强电场，场强方向是水平的，如图2-1-12所示.一个质量为0的带正电的小球， 从。点出发，初速度的大小为知 在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成。角的 直线运动.求小球运动到最高点时其电势能与在。点的电势能之差. Vo 图 2-1-12 ［解析］设电场强度为E,小球带电荷量为q,因小球做直线运动，它受的电场力QE和重力mg 的合力必沿此直线’如图，则有好书, 由图可知，小球做匀减速运动的加速度大小为 设从。到最高点的路程为s,两2as, 运动的水平距离为L scos。，两点的电势能之差△ qEL, 由以上各式得A-/z7Pbcos2。 ［答案］3诸cos 0 情感语录 1. 爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力 2. 时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的 照顾自己 3. 女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用 4. 总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕 5. 最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在 6. 我莫名其妙的地笑了，原来只因为