2024教科版高中物理必修第三册同步练习（有解析）--专题强化练2　电场中的能量问题

中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理必修第三册同步 专题强化练2　电场中的能量问题 1.(2022安徽定远期末)如图所示,点电荷+Q产生的电场中,一带正电的检验电荷从A点分别移到以+Q为圆心的圆周上的B、C、D、E点,则下列说法正确的是 (　　) A.检验电荷从A点到B点,电势能减少 B.检验电荷从A点到E点,静电力做功最大 C.检验电荷从A点分别到B、C、D、E点静电力做功一样多 D.A点的电势比D点的高 2.(2022辽宁协作校期末)两个固定的等量异种点电荷产生电场,等势面如图中虚线所示。一带电粒子以初动能12 eV从图中a点进入电场,运动轨迹如图中实线所示,该粒子只受电场力作用,正确的是 (　　) A.粒子带正电 B.粒子从a点运动到e点,电场力做的总功为0 C.当粒子的动能为4 eV时,其电势能为8 eV D.经过b点和d点时粒子的速度相同 3.(2022重庆育才中学期中)图中虚线1、2、3、4表示匀强电场的等势面,一带正电的粒子只在电场力的作用下从a点运动到b点,轨迹如图中实线所示。下列说法正确的是 (　　) A.粒子运动的加速度不变 B.粒子所受的电场力沿虚线方向 C.粒子从a运动到b,电势能增加 D.图中各虚线代表的电势高低φ4>φ3>φ2>φ1 4.(2022四川遂宁期末)如图甲所示,直线MN表示某电场中的一条电场线,a、b是直线上的两点,将一质子从a点处由静止释放,该质子仅在电场力作用下从a运动到b过程中的v-t图像如图乙所示。设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为Ea、Eb,质子在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb,则 (　　) A.φa<φb　　　　B.Ea>Eb C.Ea=Eb　　　　D.Epa>Epb 5.电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,在电子显微镜中电子枪发射电子束,通过电场构成的电子透镜使其会聚或发散。电子透镜的电场分布如图所示,虚线为等势线。一电子仅在电场力作用下运动,运动轨迹如图中实线所示,a、b、c、d是轨迹上的四个点,下列说法正确的是(　　) A.电子从a到d运动时,电势能逐渐减小 B.电子从a到d运动时,加速度保持不变 C.电子在a处受到的电场力方向与a处虚线垂直 D.b处的电场强度与c处的电场强度相同 6.(2022广东深圳期末)如图所示,边长l=5 cm的正方形abcd区域处于匀强电场(图中未画出)中,其中ab边恰与电场线平行,O为abcd的中心。将一电子自b点移到O的过程中,克服电场力做功3 eV。下列说法正确的是 (　　) A.匀强电场的方向由a指向b B.a、b两点的电势差Uab=6 V C.匀强电场的电场强度大小E=1.2×102 V/m D.电子在c点的电势能比在a点的电势能大6 eV 7.(2022黑龙江哈尔滨工业大学附属中学期末)如图所示,水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点以竖直向上的初速度开始运动,经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点,小球从A点到B点的过程中克服重力做功2 J,电场力做功3 J,则 (　　) A.小球在B点的动能比在A点少1 J B.小球在C点的电势能比在B点少3 J C.小球在C点的机械能比在A点多12 J D.小球在C点的动能为6 J 8.(2022广东广州天河期末)如图所示,a、b、c三点处在某一匀强电场中,该电场方向与a、b两点的连线平行,已知ab的长度L1=5 cm,ac的长度L2=16 cm,ab与ac间的夹角θ=120°,现把带电荷量为q=+4×10-7 C的点电荷从a点移到b点,电场力做功为1.6×10-7 J。求: (1)a、b两点间的电势差Uab; (2)把该电荷从b点移到c点,电场力做的功。 9.(2022湖南湖湘名校联盟期末)如图所示,空间建有三维坐标系O-xyz,O为坐标原点,整个空间分布着沿y轴正方向的匀强电场,电场强度E=20 V/m,一质量为m=5×10-3 kg的带电小球从A(0,0.2 m,0)处以大小为v0=3 m/s的速度沿x轴正方向射入电场,小球恰好做匀速直线运动,取重力加速度g=10 m/s2。 (1)求带电小球所带电荷的电性与电荷量; (2)如将匀强电场方向改成沿y轴负方向分布,带电小球从A(0,0.2 m,0)处以大小为v0=3 m/s的速度沿x轴正方向射入电场, ... ...