教科版高中物理必修第三册课后习题 第1章 静电场 分层作业9 电场中的功能关系及图像问题.docVIP

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分层作业9电场中的功能关系及图像问题

A组必备知识基础练

题组一电场中的功能关系

1.(多选)如图所示,ABC为等边三角形,电荷量为+q的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处(电势为0)移到C点,此过程中,电场力做功为-W。再将Q1从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点。下列说法正确的有()

A.Q1移入之前,C点的电势为W

B.Q1从C点移到B点的过程中,所受电场力做的功为0

C.Q2从无穷远处移到C点的过程中,所受电场力做的功为2W

D.Q2在移到C点后的电势能为-4W

2.如图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。对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()

A.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大

3.(多选)如图所示,ABCD为一正四面体,A点固定一个电荷量为+Q的点电荷,B点固定一个电荷量为-Q的点电荷,E点为BC边的中点(图中未画出),以无穷远处电势为0。则下列说法正确的是()

A.C、D两点的电场强度相同

B.将一正电荷从C点移到E点,其电势能增加

C.将一点电荷沿直线从D点移到C点,电场力始终不做功

D.若在C点固定一电荷量为-Q的点电荷,则E点的电场强度指向A点

4.如图所示,在竖直平面xOy内,固定一半径为R的光滑绝缘的圆形轨道,圆心在O点,第四象限(含、电荷量为+q的小球从图中A点静止释放,沿圆弧内侧轨道运动,第一次恰能通过圆弧轨道的最高点,已知重力加速度为g,求匀强电场的电场强度大小。

题组二电场中的图像问题

5.(多选)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的是()

A.q1和q2带有异种电荷

B.x1处的电场强度为零

C.负电荷从x1移到x2,电势能减小

D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大

6.静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系如图所示,x轴正向为电场强度正方向,带正电的点电荷沿x轴运动,则点电荷()

A.在x2和x4处电势能相等

B.由x1运动到x3的过程中电势能不变

C.由x1运动到x4的过程中在x方向上的电场力先增大后减小

D.由x1运动到x4的过程中在x方向上的电场力先减小后增大

7.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,A、B、C、D是x轴上的四点,电场强度在x轴方向上的分量大小分别是EA、EB、EC、ED,则()

A.EAEB

B.ECED

C.A、D两点在x轴方向上的电场强度方向相同

D.同一负电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能

8.两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,带电小球q从C点静止释放,在静电力作用下运动的v-t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。下列说法正确的是 ()

A.小球q一定带正电

B.B点为中垂线上电场强度最小的点

C.由C点到A点电势逐渐升高

D.由C点到A点的过程中小球q的电势能减小

B组关键能力提升练

9.(多选)已知试探电荷q在场源点电荷Q的电场中所具有电势能表达式为Ep=kQqr,其中k为静电力常量,r为试探电荷与场源点电荷间的距离,且规定无穷远处的电势能为0。真空中有两个点电荷Q1和Q2,分别固定在x坐标轴x1=0和的位置上。一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化关系如图所示,其中试探电荷在A、B两点的电势能为零,A点的坐标是12cm,C点为点电荷Q2

A.Q1为正电荷,Q2为负电荷

B.点电荷Q1与Q2的电荷量之比为2∶1

C.C点对应x轴位置的坐标是

D.两点电荷Q1、Q2在

10.(多选)(重庆高二检测)某条电场线是一条直线,上边依次有O、A、B、C四个点,相邻两点间距离均为d,以O点为坐标原点,沿电场强度方向建立x轴,该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示,x轴正方向为电场强度方向。一个电荷量为+q的粒子,从O点由静止释放,仅受电场力作用。则()

A.若O点的电势为零,则A点的电势为-E

B.粒子从A到B做匀速直线运动

C.粒子在OA段电势能变化量小于在BC段电势能变化量

D.粒子运动到B点时动能为3q

11.在光滑的绝缘水平面上,相隔2L的A、B两点固定有两个电荷量均为Q的正点电荷,a、O、b是A、B连线上的三点,O为中点,Oa=Ob=L2。一质量为m、电荷量为q的试探电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动,在运动过程中,除电场力外,试探电荷受到一个大小恒定的