【精品解析】2018-2019学年人教版高中物理 选修3-1 1.4 电势能和电势 同步练习

2018-2019学年人教版高中物理 选修3-1 1.4 电势能和电势 同步练习 一、选择题 1．如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是（　　） A．M、N两点的电场强度相同 B．M、N两点的电势相等 C．若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功 D．若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加 【答案】C 【知识点】电场力做功 【解析】【解答】M、N两点场强大小相等，但方向不同，A不符合题意；PQ线上各点的电势均为零，PQ左侧电势为负，右侧电势为正，则M点电势低于N点电势，B不符合题意；负电荷由M点移到C处，电势能减小，故电场力做正功，C符合题意；无穷远处电势为零，N点电势大于零，故负电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定减小，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】M、N两点的电场强度大小是相同的，但是方向不同，负电荷由M点移动到N点，电荷的受力方向与位移方向始终是成锐角，故做正功。 2．在一个匀强电场中有a，b两点，相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电荷由a移动b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是（ ） A．a点电势比b点电势高 B．该电荷在b点的电势能较a点大 C．a，b两点电势差大小一定满足U=Ed D．a，b两点电势差大小一定满足U= 【答案】D 【知识点】电势差、电势、电势能；电场力做功 【解析】【解答】负电荷从a点移到b点时，电场力做正功为W，电势能减小，则电荷在a点电势能较b点大，由电势能公式EP=qφ分析知，负电荷在电势低处电势能大，所以a点电势比b点电势低，AB不符合题意．a、b两点不一定沿着电场线方向，所以a、b两点电势差大小不一定为U=Ed，C不符合题意．电量为q的负电荷从a移动到b，电场力做功为W，根据电势差的定义得：ab间的电势差大小： ；D符合题意； 故答案为：D． 【分析】该题目的问题关键是，题目中并没有指出电荷是沿着电场线的方向走的，故只能确定a、b两点间的电势差。 3．如图所示，真空中有两个点电荷 和 ，分别固定在x坐标轴上，其中 位于 处， 位于 处 在x轴上 　　 A．场强为0的点有两处 B．在 区域，电势沿x轴正方向降低 C．质子从 运动到 处，电势能升高 D．在 的区域，场强沿x轴正方向 【答案】D 【知识点】电场强度；电势能；电势 【解析】【解答】某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强。根据点电荷的场强公式 ，所以要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反。不会在Q1的左边，因为Q1的电荷量大于Q2，也不会在Q1 Q2之间，因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右。所以，只能在Q2右边。即在x坐标轴上电场强度为零的点只有一个。A不符合题意；由A的分析可知，在x＞6cm区域，有一点使得电场强度为0，则在x＞6cm区域，电势沿x轴正方向先降低后增大，B不符合题意； x＜6cm区域电场强度方向沿x正方向，质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能减小，C不符合题意；由上分析，可知，在0＜x＜6cm的区域，场强沿x轴正方向，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】该题目的解法是，求出在x轴上电场强度为零的点，再对分成的若干个区域的电场方向进行讨论。 4．（2016高二上·蒲城期中）一带电粒子在（重力不计）如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，下列说法中正确的是（　　） A．粒子带正电 B．粒子的加速度在减少 C．粒子的动能在增大 D．粒子的电势能在增大 【答案】D 【知识点】电场强度和电场线 【解析】【解答】解：A、由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误． B、B点电场线 ... ...