1、1第一章 4 电势能和电势基础夯实 一、选择题(14 题为单选题,5、6 题为多选题)1(2017广西柳州市铁路一中高二上学期期末)在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是( A )A电势高的地方电场强度不一定大B电场强度大的地方电势一定高C电势为零的地方场强也一定为零D场强为零的地方电势也一定为零解析:沿着电场线的方向电势逐渐降低,电场线密的地方,电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,电势高的地方电场强度不一定大,电场强度大的地方,电势不一定高,故 A正确,B 错误;电势为零是人为选取的,则电势为零的地方场强可以不为零,场强为零的地方电势不一定为零,故 C、D 错误。2(2018黑龙江省双鸭
2、山市第一中学高二上学期期末)在如图所示的四种电场中,分别标记有 a、 b两点。其中 a、 b两点的电势相等,电场强度相同的是( B )A甲图中与点电荷等距的 a、 b两点B乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、 b两点C丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、 b两点D丁图中匀强电场中的 a、 b两点解析:甲图中场强大小相同,方向不同,电势 a b。乙图中场强大小、方向皆相同,电势 a b。丙图中场强大小相同,方向相反,电势 a b。丁图中场强大小,方向皆相同,电势 a p,所以 M从 p b过程电势能的增量小于 N从 a q电势能的增量,故D正确。6(2017山东省
3、荷泽一中高二上学期月考)如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一个正点电荷,带负电的小物体以初速度 v1从 M点沿斜面上滑,到达 N点的速度为零,然后下滑回到 M点,此时速度为 v2(v2 v1)。若小物体电荷量保持不变, OM ON,则( BCD )A从 N到 M的过程中,小物体的电势能逐渐减小B从 N到 M的过程中,电场力对小物体先做正功后做负功C从 N到 M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小D物体上升的最大高度为v21 v24g解析:从 N到 M的过程中,电场力对小物体先做正功后做负功,电势能先减小后增大,故 A错误,B 正确;从 N到 M的过程中,小物体受到的电
4、场力垂直斜面的分力先增大后减小,而重力分力不变,则摩擦力先增大后减小,在此过程中小物体到 O的距离先减小后增大,根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小,故 C正确;设斜面倾角为 、上升过程沿斜面运动的最大距离为 L。因为 OM ON,则 M、 N两点电势相等,小物体从 M到 N、从 N到 M电场力做功均为 0。上滑和下滑经过同一个位置时,摩擦力相等,所以上滑和下滑过程克服摩擦力所作的功相等,并设为 W1。由动能定理分别有:上滑过程: mgLsin W1 mv12 21下滑过程: mgLsin W1 mv 012 2上两式相减可得:最大高度 h Lsin ,故 D正确。故选:BCD。v21 v24g二、非选择题7如图所示,一质量为 m、带有电荷量 q的小物体,可以在水平轨道 Ox上运动, O端有一与轨道垂直的固定墙。轨道处于匀强电场中,场强大小为 E,方向沿 Ox轴正方向,小物体以速度 v0从 x0点沿 Ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力 Ff作用,且8FfqE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能,且电荷量保持不变,求它在停止运动前所通过的总路程。答案:2qEx0 mv202Ff解析:电场力做功与路径无关,滑动摩擦力始终做负功,由于 FfqE,小物体最终停留在 O端。由动能定理可知 qEx0 Ffs0 mv ,解得 s 。12 20 2qEx0 mv202Ff