《(課堂設計)高中物理 第2章第1節(jié) 電場力做功與電勢能基礎鞏固試題 魯科版選修3-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(課堂設計)高中物理 第2章第1節(jié) 電場力做功與電勢能基礎鞏固試題 魯科版選修3-1(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1節(jié) 電場力做功與電勢能
基礎鞏固
圖2-1-11
1.如圖2-1-11所示,電場中a、b、c三點,ab=bc,則把點電荷+q從a點經(jīng)b點移到c點的過程中,電場力做功的大小關系有 ( )
A.Wab>Wbc B.Wab=Wbc
C.Wab
2、( )
A.在電場強度越大的地方,電荷的電勢能也越大
B.正電荷沿電場線移動,電勢能一定增大
C.負電荷沿電場線移動,電勢能一定增大
D.正電荷沿電場線移動,電勢能一定減小
解析:電勢能的大小與場強大小無關,故A錯誤.正電荷沿電場線移動,電場力做正功,電勢能減小,負電荷沿電場線移動,電場力做負功,電勢能增加,故B錯誤,C、D正確.
答案:CD
3.一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點移到B點時,電場力做了5× 10-6 J的功,那么 ( )
A.電荷在B點將具有5×10-6
3、J的電勢能
B.電荷在B點將具有5×10-6 J的動能
C.電荷的電勢能減少了5×10-6 J
D.電荷的動能增加了5×10-6 J
答案:CD
4.如圖2-1-12所示,在等量正點電荷形成的電場中,它們連線的中垂線ab上,有一電子,從靜止開始由a運動到b的過程中(a、b相對O點對稱),下列說法正確的是 ( )
A.電子的電勢能始終增加
B.電子的電勢能始終減少
圖2-1-12
C.電子的電勢能先減少后增加
D.電子的電勢能先增加后減少
解析:由等量正電荷形成的電場特點可知,ab上的電場方向由O指向a,由O指向b,所以電子由a運動到O,電場力做正功,電勢能減少.由
4、O運動到b,電場力做負功,電勢能增加,故C正確,A、B、D錯誤.
答案:C
知能提升
圖2-1-13
5.如圖2-1-13所示,帶正電的點電荷固定于Q點,電子在庫侖力作用下,做以Q為焦點的橢圓運動.M、P、N為橢圓上的三點,P點是軌道上離Q最近的點.電子在從M經(jīng)P到達N點的過程中 ( )
A.速率先增大后減小 B.速率先減小后增大
C.電勢能先減小后增大 D.電勢能先增大后減小
答案:AC
圖2-1-14
6. 空間存在豎直向上的勻強電場,質量為m的帶正電的微粒水平射入電場中,微粒的運動軌跡如圖2-1-14
5、虛線所示, 在相等的時間間隔內(nèi) ( )
A.重力做的功相等
B.電場力做的功相等
C.電場力做的功大于重力做的功
D.電場力做的功小于重力做的功
解析:首先對帶電微粒進行受力分析,豎直向下的重力和豎直向上的電場力.由圖可知微粒做曲線運動,又由于微粒的軌跡向上偏轉,則電場力大于微粒的重力,其合力向上,則微粒在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運動,對于勻變速直線運動的規(guī)律在豎直方向上適用,則在相等的時間間隔內(nèi),位移之比為1∶3∶5∶…因此在相等的時間間隔內(nèi)重力與電場力做的功都不相等,A、B錯誤;由于電場力大于重力,因此在相等的時
6、間內(nèi)電場力做的功大于重力做的功,C對,D錯.
答案:C
圖2-1-15
7. 如圖2-1-15所示,固定在Q點的正點電荷的電場中 有M、N兩點,已知<.下列敘述正確的是 ( )
A.若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點,則電場力對該電荷做功,電勢能減少
B.若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點,則該電荷克服電場力做功,電勢能增加
C.若把一負的點電荷從M點沿直線移到N點,則電場力對該電荷做功,電勢能減少
D.若把一負的點電荷從M點沿直線移到N點,再從N點沿不同路徑移回到M點;則該電荷克服電場力做的功等于電場力對該電荷所做的功,電勢能不變
解析:由點電荷產(chǎn)生的電場的特點可
7、知,M點的電勢高,N點的電勢低,所以正電荷從M點到N點,電場力做正功,電勢能減少,故A對,B錯;負電荷由M點到N點,克服電場力做功,電勢能增加,故C錯;電場力做功與路徑無關,負點電荷又回到M點,則整個過程中電場力不做功,電勢能不變,故D對.
答案:AD
圖2-1-16
8.如圖2-1-16所示,絕緣水平面上固定一帶電量為+4Q的質點B,與它相距r處放一質量為m、電荷量為+Q的質點A,它與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)將A由靜止釋放,當其速度達到最大值v時,系統(tǒng)電勢能的變化量是多少?
解析:對質點A受力分析如圖所示,將質點A由靜止釋放后,先做加速運動,后做減速運動.當庫侖力等于摩擦力時,其速度最大,設此時A、B間距離為r′,則k=μmg ①
由動能定理得
W -μmg(r′-r)=mv2 ②
由①②式聯(lián)立解得電場力做的功
W=mv2+μmg
所以,系統(tǒng)電勢能變化量是
-mv2-μmg
答案:-mv2-μmg