训练5　习题课电场能的性质的应用

训练5习题课：电场能的性质的应用1以下公式中，F、q、E、U、r和d分别表示电场力、电荷量、场强、电势差及距离，Fk，Ek，E，UEd，以下说法中正确的选项是()A它们都只对点电荷或点电荷的电场成立B只对点电荷或点电荷电场成立，对任何电场都成立C只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场成立D只对点电荷成立，对任何电场都成立2如图1所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为a5 V、b3 V以下表达正确的选项是()图1A该电场在c点处的电势一定为4 VBa点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a3(20)图2是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧对矿粉别离的过程，以下表述正确的有()图2A带正电的矿粉落在右侧B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大D带正电的矿粉电势能变小4某电场的电场线分布如图3所示，以下说法正确的选项是()图3Ac点场强大于b点场强Ba点电势高于b点电势C假设将一试探电荷q由a点释放，它将沿电场线运动到b点D假设在d点再固定一点电荷Q，将一试探电荷q由a移至b的过程中，电势能减小5以下图中，a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势a10 V，b2 V，c6 V，a、b、c三点在同一平面上，图中电场强度的方向表示正确的选项是()6如图4所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()图4A三个等势面中，Q点的电势最高B带电质点通过P点时电势能较大C带电质点通过P点时动能较大D带电质点通过P点时加速度较大7等量异种点电荷的连线和中垂线如图5所示，现将一个带负电的试探电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b点沿直线移动到c点，那么试探电荷在此全过程中()图5A所受电场力的方向不变B所受电场力的大小恒定C电势能一直减小D电势能先不变后减小8如图6所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处为一个点电荷现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相等的带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N，M、N两点都位于圆周c上，以下判断正确的选项是()图6A两粒子带同种电荷B两粒子带异种电荷C到达M、N时两粒子速率仍相等D到达M、N时两粒子速率不相等9如图7为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，电场力做的功为1.5 J那么以下说法正确的选项是()图7A粒子带负电B粒子在A点的电势能比在B点少1.5 JC粒子在A点的动能比在B点少0.5 JD粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J10如图8所示，A、B、C三点都在匀强电场中，ACBC，ABC60，20 cm，把一个电荷量q105 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为1.73103 J，那么该匀强电场的电场强度的大小和方向为()图8A865 V/m，垂直AC向左B865 V/m，垂直AC向右C1 000 V/m，垂直AB斜向上D1 000 V/m，垂直AB斜向下11图9中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线两粒子M、N质量相等，所带电荷量的绝对值也相等现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示点a、b、c为实线与虚线的交点O点电势高于c点电势假设不计重力，那么()图9AM带负电荷，N带正电荷BN在a点的速度与M在c点的速度大小相同CN在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功DM在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零12如图10所示，a、b、c分别表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为、.一带电粒子从等势面a上某处由静止释放，仅受到电场力的作用而运动，它经过等势面b时的速度为v，求它经过等势面c时的速度大小图1013匀强电场的场强为40 N/C，在同一条电场线上有A、B两点，把质量为2109 kg、带电荷量为2109 C的微粒从A点移到B点，电场力做了1.5107 J的正功求：(1)A、B两点间的电势差UAB；(2)A、B两点间的距离；(3)假设微粒在A点具有与电场线同向的速度为10 m/s，在只有电场力作用的情况下，求其经过B点的速度14如图11所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为hh，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，假设此电荷在A点处的加速度大小为g，求：图11(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)答案1C 2C3BD4BD5C6BD7AD8BD9D10D11BD12.v13(1)75 V(2)1.875 m(3)5 m/s，方向与电场线同向14(1)3g，方向竖直向上(2)