鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 静电力做功与电势能课后复习题

2.1静电力做功与电势能基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，两个相同的小球带电量分别为+4Q和+Q，被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B两点，O是AB的中点，C、D分别是AO和OB的中点．一带电量为+q的小球从C点由静止释放，仅在电场力作用下向右运动，则小球从C点运动到D点的过程中（　　）

A．速度一直增大 B．加速度一直减小

C．电场力先做正功后做负功 D．电势能先增大后减小

2．如图，在光滑绝缘水平面上有两个带电量分别为+q、-2q的小球由静止开始释放两球，则两球相互靠近的过程中，对两球组成的系统

A．合外力逐渐增大 B．合动量逐渐增大

C．机械能逐渐增大 D．电势能逐渐增大

3．如图，ABC为等边三角形，电荷量为+Q的点电荷固定在A点。将一电荷量为+q的检验电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到B点，此过程中电场力做功为-W。下列说法正确的是（　　）

A．Q1移入之前，B点的电势为

B．将Q1从B点移到C点，所受电场力先做正功、后做负功

C．移除Q1，将另一个电荷量为-2q的检验电荷Q2从C点移到无穷远处，此过程中Q2所受电场力做的功为2W

D．移除Q1，将另一个电荷量为-2q的检验电荷Q2从无穷远处移到C点，Q2在C点的电势能为-2W

4．如图所示是静电喷涂示意图，被喷工件带正电，喷枪喷出的涂料在静电力作用下，向被喷工件运动，最后吸附在其表面上。在涂料微粒向工件靠近的过程中（　　）

A．涂料微粒带正电 B．涂料微粒的电势能减少

C．电场力对涂料微粒做负功 D．离工件越近，所受静电力越大

5．如图是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点，这两点比较( )

A．b点的电场强度较大

B．正电荷在a点电势能较小

C．负点电荷从a点移动到b点时电场力做正功

D．同一负点电荷放在a点所受的电场力比放在 b点时受到的电场力大

6．在如图所示的电场中有a、b两点，下列判断正确的是（       ）

A．b点的电势比a点低

B．b点的场强比a点强

C．负电荷在b点的加速度比a点大

D．负电荷在b点的电势能比a点小

7．关于电势与电势能的四种说法中，正确的是（　　）

A．在电场中，电势较高的地方，电荷在那一点具有的电势能较大

B．在电场中某一点，若放入电荷的电荷量越大，它具有的电势能越大

C．在正的点电荷电场中的任一点，正检验电荷具有的电势能一定大于负检验电荷具有的电势能

D．在负的点电荷电场中的任一点，正检验电荷具有的电势能一定大于负检验电荷具有的电势能

8．图示是某电场中的一条直电场线，一电子从a点由静止释放，在静电力作用下沿直线向b点运动，下列有关该电场情况的判断正确的是（ ）

A．场强Ea一定小于Eb

B．该电场一定是匀强电场

C．a点电势一定低于b点电势

D．电子具有的电势能Epa一定小于Epb

9．如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、B两点，已知MA=AB=BN。下列说法正确的是（　　）

A．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能

B．A、B两点电势相等

C．A、B两点场强相同

D．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功

10．电场的电场线分布如图所示，电场中有，两点，则以下判断正确的是（　　）

A．点的电场强度大于点的电场强度，点的电势高于点的电势

B．若将一个电荷由点移到点，电荷克服电场力做功，则该电荷一定为负电荷

C．若将一个正电荷由点释放，该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动

D．一个负电荷处于点的电势能小于它处于点的电势能

11．若电场中，将一电子从a点移到b点，电场力做的功为1eV，则下列说法正确的是（　　）

A．场强方向一定由b指向a

B．a点的电势比b点电势高

C．电子的电势能增加1eV

D．电子的电势能减少1eV

12．下列与能量有关的说法正确的是（   ）

A．卫星绕地球做圆周运动的半径越大,动能越大

B．做匀加速直线运动的物体通过相等位移的过程中动能的增量相同

C．做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同

D．在静电场中,电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高

13．如图，A、B两点固定有电荷量分别为+Q1和+Q2的点电荷，A、B连线上有C、D两点，且AC=CD=DB。试探电荷+q只在静电力作用下，从C点向右沿直线运动到D点，电势能先减小后增大，则（　　）

A．Q1一定大于Q2

B．C、D两点的场强方向可能相同

C．+q的加速度大小先减小后增大

D．+q的动能和电势能的总和先减小后增大

14．如图所示，0点是两个点电荷+6Q和-Q连线的中点，M、N是+6Q和-Q连线中垂线上关于0点对称的两点.取无穷远处为零电势点，下列说法正确的是(      )

A．O点的场强不为零，电势为零

B．M.N两点的电势不为零，场强方向水平向右

C．将一正的试探电荷由M点移到0点，该试探电荷的电势能变大

D．将一负的试探电荷由0点移到N点，电场力对试探电荷做正功

15．图甲中的直线为一静电场中的电场线（方向未标出），现一不计重力的带负电粒子从电场线上的M点沿电场线运动至N点，假设粒子仅受电场力作用，图乙描述了该粒子速度的平方随其位移的变化规律．则（ ）

A．粒子在M点所受的电场力小于在N点所受的电场力

B．该电场线上的电场方向由N点指向M点

C．粒子由M点向N点运动的过程中，电场力做负功

D．粒子在N点的电势能大于在M点的电势能

二、填空题（共4题）

16．静电力做功的特点：与______无关，只与______和_______有关，静电力做功与重力做功相似。

17．A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力作用下，B由静止开始运动，已知初始时，B在c处，A、B间的距离为d，B的加速度为a，经过一段时间后，B在d处，加速度变为0.25a，此时A、B间的距离为______。已知B在d处时的速度为v，则在此过程中电势能的减少量为______。

18．如图所示，平行板电容器的两极板接在一电压为12V的电池上，已知当极板间距为d时，将一点电荷从极板间的A点移动到B点，电场力对电荷做功为4×10-6eV，若极板间的距离拉大到4d后，将点电荷由B点移回到A点的过程中，电场力对电荷所做的功等于________________eV．

19．.如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时具有动能60 J，它运动到等势面φ1上时，速度恰好为零，粒子运动到φ2那的动能是__________J, 令φ2＝0，那么，当该电荷的电势能为12 J时，其动能大小为________J.

三、综合题（共4题）

20．如图，、为一对等量同种电荷连线上的两点（其中为中点），为连线中垂线上的一点。今将一个电荷量为的负点电荷自沿直线移到再沿直线移到，请分析在此过程中该电荷的电势能的变化情况。

21．如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的相距L的点电荷，其中Q1带电量为-4q，Q2带电量为+q，a、b两点在它们连线的延长线上.

(1)求两点电荷连线上场强为0的点距离Q2多远

(2)现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示，求从a到b电势能的变化量．

22．如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离r1、r2，

（1）a、b两点哪点电势高？

（2）若a、b两点间的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做正功还是电荷克服电场力做功？做功多少？

23．将带电荷量为6×10－6 C的负电荷从电场中A点移到B点，克服静电力做了3×10－5 J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10－5 J的功，求：

（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？

（2）如果规定A点的电势为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？

（3）如果规定B点的电势为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？

参考答案

1．C

2．C

3．D

4．BD

5．A

6．D

7．C

8．C

9．C

10．A

11．D

12．B

13．C

14．C

15．B

16．路径    起始位置    终止位置   

17．2d       

18．－1×10－6

19．30J    18J   

20．从A到B电势能增加，从B到C电势能增加

21．(1)L(2)

22．（1）a点的电势较高；（2）克服电场力做功，

23．（1）1.8×10－5 J（2）3×10－5 J ，1.8×10－5 J（3）－3×10－5 J，－1.2×10－5 J．