PAGEPAGE223電場的能的性質一、選擇題(1～6題只有一個選項符合題目要求，7～11題有多個選項符合題目要求)1．如下圖，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子運動的軌跡，帶電粒子只受電場力的作用，運動過程中電勢能逐漸減少，它運動到b處時的運動方向與受力方向可能的是()2．一個帶正電的質點，電荷量q＝2.0×10－9C，在靜電場中由a點移動到b點．在這過程中除靜電力外，其他力做的功為6.0×10－5J，質點的動能增加了8.0×10－5J，那么a、b兩點間的電勢差UabA．1×104VB．－1×104VC．4×104VD．－7×104V3.如下圖，電場中某一水平方向的電場線上有a、b、c三點，c點為ab的中點．a、b兩點的電勢分別為φa＝5V、φb＝3V．以下表達正確的選項是()A．c點的電勢一定為4VB．a點的場強Ea一定大于b點的場強EbC．一正電荷從c點運動到b點，電勢能一定減少D．一正電荷運動到c點時受到的電場力由c指向a4．如下圖為某示波管內的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線．那么()A．場強大小Ea>Eb，Eb>EcB．電勢φa>φb，φc>φbC．沿cba路徑移動質子與電子，兩者的電勢能改變是一樣的D．沿bc方向直線射入的電子有可能作曲線運動5.空間某區域的豎直平面內存在電場，電場線分布如下圖．一個質量為m、電荷量為q、帶電種類未知的小球在該電場中運動，小球經過A點時的速度大小為v1，方向水平向右，運動至B點時的速度大小為v2.假設A、B兩點之間的高度差為h，那么以下判斷中正確的選項是()A．A、B兩點的電場強度和電勢大小關系為EA>EB、φA<φBB．假設v2>v1，那么電場力一定做正功C．A、B兩點間的電勢差為eq\f(m,2q)(veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1)－2gh)D．小球從A點運動到B點的過程中電場力做的功為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)6．如圖甲所示，直線AB是某電場中的一條電場線，一電子僅在電場力作用下由電場線上A點沿直線運動到B點，其速度平方v2與位移x的關系如圖乙所示．EA、EB表示A、B兩點的電場強度，φA、φB表示A、B兩點的電勢．以下判斷正確的選項是()A．EA<EBB．EA>EBC．φA>φBD．φA<φB7．空間存在勻強電場，有一帶電荷量為q(q>0)、質量為m的粒子從O點以速率v0射入電場，運動到A點時速率為2v0.現有另一帶電荷量為－q、質量為m的粒子以速率2v0仍從O點射入該電場，運動到B點時速率為3v0.假設忽略重力的影響，那么()A．在O、A、B三點中，B點電勢最高B．在O、A、B三點中，A點電勢最高C．O、A間的電勢差比B、O間的電勢差大D．O、A間的電勢差比B、A間的電勢差小8．靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關系如下圖，x軸正向為場強正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，那么點電荷()A．在x2和x4處電勢能相等B．由x1運動到x3的過程中電勢能增大C．由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小D．由x1運動到x4的過程中電場力先減小后增大9．如下圖為一勻強電場，某帶電粒子從A點運動到B點．在這一運動過程中克服重力做的功為2.0J，電場力做的功為1.5J．那么以下說法正確的選項是()A．粒子帶負電B．粒子在A點的電勢能比在B點少1.5JC．粒子在A點的動能比在B點多0.5JD．粒子在A點的機械能比在B點少1.5J10．如下圖，在x軸上固定兩個等量異種點電荷＋Q、－Q，兩點電荷之間相距L.虛線是以＋Q所在點為中心、邊長為L的正方形．a、b、c、d為正方形的四個頂點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關于x軸對稱．以下判斷正確的選項是()A．四點中c點處的電勢最低B．a、b兩點的電勢差Uab等于a、d兩點的電勢差UadC．將一正的試探電荷沿a→b→c從a點移至c點，電勢能先增加后減少D．a點電場強度的大小大于c點電場強度的大小11．如圖甲所示，Q1、Q2是兩個固定的點電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度v0沿兩點電荷連線的中垂線從a點向上運動，其v－t圖象如圖乙所示，以下說法正確的選項是()A．兩點電荷一定都帶負電，但電荷量不一定相等B．兩點電荷一定都帶負電，且電荷量一定相等C．試探電荷一直向上運動，直至運動到無窮遠處D．t2時刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零二、非選擇題12．如下圖，xOy平面為一光滑水平面，在此區域內有平行于xOy平面的勻強電場，場強大小E＝100V/m；同時有垂直于xOy平面的勻強磁場．一質量m＝2×10－6kg、電荷量q＝2×10－7(1)OP連線上與M點等電勢的點的坐標；(2)粒子由P點運動到M點所需的時間．答案1D2A3C4A5C6D7AD8BC9CD1012(1)設粒子在P點時的動能為Ek，那么初動能為2Ek在M點動能為1.25Ek，O點、P點及M點的電勢差分別為：UOP＝eq\f(Ek,q)UOM＝eq\f(0.75Ek,q)設OP連線上與M點電勢相等的點為D，由幾何關系得OP的長度為5m，沿OP方向電勢下降．那么：eq\f(UOD,UOP)＝eq\f(UOM,UOP)＝eq\f(OD,OP)＝eq\f(0.75,1)得OD＝3.75m，設OP與x軸的夾角為α，那么sinα＝eq\f(3,5)，D點的坐標為xD＝ODcosα＝3m，yD＝ODsinα＝2.25m即：D(3,2.25)(2)由于OD＝3.75m，而OMcos