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1、第2章 电势能与电势差 单元测试1如图1所示是某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场情况的判断正确的是 () 图1A该电场一定是匀强电场B场强Ea一定小于EbC电子具有的电势能Epa一定大于EpbD电势aatA，由a可知EBEA，A正确；由W电UABqmvmv可知，质点由A至B的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C错误，D正确；因不知q的正负，故无法比较A、B的大小关系，B错误答案：AD9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
2、迹分 图9别如图中两条实线所示点a、b、c为实线与虚线的交点已知O点电势高于c点，若不计重力，则 ()AM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解析：由O点电势高于c点电势知，场强方向垂直虚线向下，由两粒子运动轨迹的弯曲方向可知N粒子所受电场力方向向上，M粒子所受电场力方向向下，故M粒子带正电、N粒子带负电，A错误在匀强电场中相邻两等势面间的电势差相等，故电场力对M、N做的功相等，B正确因O点电势低于a点电势，且N粒子带负电，故N粒子在运动中电势能减少，电场力做正功，C错误O
3、、b两点位于同一等势面上，D正确答案：BD10如图10所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹小球在a点的动能等于20 eV，运 图10动到b点时的动能等于2 eV.若取c点为电势零点，则当这个带电小球的电势能等于6 eV时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于 ()A16 eV B14 eVC6 eV D4 eV解析：从a到b由动能定理可知，电场力做功Wab18 eV，则从a到b电势能增加量Epab18 eV，由等势面特点及c点为电势零点可知：a点电势能Epa12 eV，又由动能和电势能之和不变可判断B正确答案：B11如图11所示的
4、匀强电场中，有a、b、c三点，lab5 cm，lbc12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60角，一个电荷量为q4108 C的正电荷从a移到b，电场力做功为 图11W11.2107J.求：(1)匀强电场的场强E；(2)电荷从b移到c电场力做的功W2；(3)a、c两点间的电势差Uac.解析：(1)W1qUab，E，dlab.所以E V/m60 V/m.(2)UbcEd1，d1lbccos60，W2qUbc.所以W2qElbccos60410860121020.5 J1.44107 J.(3)设电荷从a移到c电场力做功为W，有WW1W2，WqUac所以Uac V6.6 V.答案：(1)6
5、0 V/m(2)1.44107 J(3)6.6 V12如图12所示，AB是位于竖直平面内、半径R0.5 m的圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点B与水平绝缘轨道平滑 图12连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E5103 N/C.今有一质量为m0.1 kg、带电荷量q8105C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.05，取g10 m/s2，求：(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力；(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程解析：(1)设小滑块第一次到达B点时的速度为vB，对圆弧轨道最低点B的压力为FN，则：mgRqERmvFNmgm由牛顿第三定律：FNFN故FN3mg2qE2.2 N.(2)由题意知qE81055103 N0.4 Nmg0.050.110 N0.05 N因此有qEmg所以小滑块最终在圆弧轨道的BC部分往复运动C点离水平面的高度h满足关系式mghqE所以小滑块在水平轨道上通过的总路程x满足mgRqERmgx解得：x6 m.答案：(1)2.2 N(2)6 m7用心 爱心 专心
