4　电场力的功　电势能 课件＋练习

第一章　静电场 4　电场力的功　电势能 基础过关练 题组一　电场力做功的分析和计算 1.(经典题)如图所示是以电荷+Q为圆心的一组同心圆(虚线),电场中有A、B、C、D四点。现将一带电荷量为q的正点电荷由A点沿不同的路径移动到D点,沿路径①电场力做功为W1,沿路径②电场力做功为W2,沿路径③电场力做功为W3,则(　　) A.W2W3>W1 D.因不知道q的具体数值,故无法进行判断 2.某电场的电场线分布如图所示,A、B两点的场强大小分别为EA和EB,则下列判断正确的是(　　) A.EA > EB B.EA = EB C.将正电荷从A点移到B点电场力做负功 D.将正电荷从A点移到B点电场力做正功 3.两带电小球,电荷量分别为+q和-q,固定在一长度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆与场强方向平行,O点是杆的中点,其位置如图所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180°,则在此转动过程中电场力做的功为(　　) A.0　　　B.qEl　　　C.2qEl　　　D.πqEl 4.如图所示,在匀强电场中,A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度E=1.0×104 N/C,A、B两点之间的距离d=0.20 m,将电荷量q=+1.0×10-8 C的检验电荷沿电场线从A点移至B点。求: (1)该检验电荷在电场中所受电场力的大小F; (2)在此过程中电场力对检验电荷所做的功W。 题组二　电场力做功与电势能变化的关系 5.(经典题)如图所示为描述某静电场的电场线,a、b是同一条电场线上的两个点,把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中,关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化,下列说法正确的是(　　) A.电场力做正功,电势能增加 B.电场力做正功,电势能减少 C.电场力做负功,电势能增加 D.电场力做负功,电势能减少 6.a、b为电场中的两个点,如果把电荷量q=-3×10-8 C的负电荷从a点移动到b点,电场力对该电荷做了6×10-7 J的正功,则该电荷的电势能(　　) A.增加3×10-7 J　　　B.增加3×10-8 J C.减少6×10-7 J　　　D.减少1.8×10-14 J 7.如图所示,在真空中有两个带正电的点电荷,分别置于M、N两点。M处正电荷的电荷量大于N处正电荷的电荷量,A、B为M、N连线的中垂线上的两点。现将一负点电荷q由A点沿中垂线移动到B点,在此过程中,下列说法正确的是(　　) A.q的电势能逐渐减小 B.q的电势能逐渐增大 C.q的电势能先增大后减小 D.q的电势能先减小后增大 8.物理学家认为氢原子中的电子绕原子核沿椭圆轨道运动,如图所示,假设带正电的原子核固定于Q点,电子在库仑力的作用下沿逆时针方向在以Q点为焦点的椭圆轨道上运动。M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。下列判断正确的是(　　) A.电子在椭圆轨道上运动速度不变 B.电子在椭圆轨道上运动速率不变 C.电子在从M点经P点到达N点的过程中速率先增大后减小 D.电子在从M点经P点到达N点的过程中电势能先增大后减小 9.空间有沿x轴方向的电场,若沿x轴正方向,电场强度为正。x轴上各点场强E随x变化的关系如图所示,则(　　) A.x0处的场强小于x2处的场强 B.正点电荷从x1运动到x0,其电势能一直减小 C.正点电荷从x1运动到x0,其电势能先增大再减小 D.正点电荷从x1运动到x0,其电势能先减小再增大 题组三　电场中的功能关系 10.如图所示,竖直向上的匀强电场中,有一质量为m的带正电小球,施加拉力F使小球向上加速运动一段距离,在此过程中拉力、重力和电场力所做功的绝对值分别为W1、W2和W3,不计空气阻力,则小球(　　) A.电势能增加了W3 B.重力势能减小了W2 C.动能增加了W1+W2+W3 D.机械能增加了W1+W3 11.(多选题)如图所示,竖直和水平放置的绝缘光滑板PO、QO固定,a、b为两个均带正电的小球(可视为点电荷),当用平行于QO向左的力F作用于b时,a、b紧靠板静止。由于a球缓慢漏电,a球缓慢移动,现稍改变F的大小,使b一直处于静止状态,则下列说法正确的是(　　) A.两小球 ... ...