《2019年高考物理一轮复习第七章静电场第2讲电场能的性质的描述练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考物理一轮复习第七章静电场第2讲电场能的性质的描述练习（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第第2 2讲讲 电场能的性质的描述电场能的性质的描述板块三限时规范特训时间：45分钟 满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中17为单选，810为多选)1. 2017重庆模拟如图所示，空间有两个等量的正点电荷，a、b两点在其连线的中垂线上，则下列说法一定正确的是( )A电场强度EaEbB电场强度EabD电势ab，带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能，A、D错误，C正确。4. 2017广西柳州模拟如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷Q和q(Qq)，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点。下列说法正确的是( )AA点和B点电场强度相同BC点和
2、D点电场强度相同C将某正电荷从C点沿直线移到D点，电势能先增大再减小D将某正电荷从C点沿直线移到D点，电势能先减小再增大3答案 C解析 由于Qq，分析可得A点处电场线比B点处电场线密，故A点电场强度大于B点电场强度，A错误；电场关于MN对称，由于Qq，则C点电场强度大小等于D点电场强度大小，但两点电场强度方向与两个点电荷的连线不平行，两点电场强度的方向不同，故两点电场强度不相同，B错误；由于Qq，故将某正电荷从C点移到O点，电场力做负功，电势能增大，从O点移到D点，电场力做正功，电势能减小，C正确，D错误。52017福建龙岩市质检以无穷远处的电势为零，在电荷量为q的点电荷周围某点的电势可用计算
3、kq r，式中r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量。两电荷量大小均为Q的异种点电荷固定在相距为L的两点，如图所示。现将一质子(电荷量为e)从两点电荷连线上的A点沿以电荷Q为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点，质子从A移到C的过程中电势能的变化情况为( )A增加B增加2kQe L2R22kQeR L2R2C减少D减少2kQeR L2R22kQe L2R2答案 B解析 A点的电势为：Akk，C点的电势为：Ckk，则A、C间的电势差为：UACACQ LRQ RQ LRQ R。质子从A移到C，电场力做功为WACeUAC0)的小环，在杆的左侧固定一个电荷量为Q(Q0)的点电荷，杆上a、b两点与Q
4、正好构成等边三角形，c是ab的中点。使小环从O点无初速释放，通过a点的速率为v。若已知abOal，静电力常量为k，重力加速度为g。则( )4A在a点，小环所受弹力大小为kQq l2B在c点，小环的动能最大C在c点，小环的电势能最大D在b点，小环的速率为v22gl答案 D解析 在a点，小环所受的库仑力沿aQ方向，大小为k，水平方向小环受力平衡，所以小环受到向右的弹力大小等Qq l2于库仑力沿水平方向的分力sin60，A错误；在c点时，小环水平方向受到电场力和杆的弹力作kQq l23kQq2l2用，竖直方向受到重力作用，合力竖直向下，小环有竖直向下的加速度，所以在c点时小环的动能不是最大，B错误；
5、c点距离点电荷Q最近，电势最高，带负电荷的小环在c点的电势能最小，C错误；因为a、b两点到Q的距离相等，所以a、b两点电势相等，小环从a点到b点，电场力做功为0，应用动能定理得mglmvmv2，v1 22b1 2b，D正确。v22gl7. 真空中相距l的两个固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向。在电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且NEFNFE。则( )AE带正电，F带负电，且QEQFB在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点C过N点的等势面与EF连线垂直D
6、负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能答案 C解析 根据电场线的指向知E带正电，F带负电；N点的电场强度是由E、F两电荷在N点产生电场强度的矢量和，电荷E在N点产生电场方向沿EN向上，电荷F在N点产生的电场方向沿NF向下，合电场方向水平向右，又NEFNFE，可知F电荷在N点产生的电场强度大于E电荷在N点产生的电场强度，由点电荷电场强度公式E，知QEN，再根据Epq，q为负电荷，知EpMMC，所以|q1|q2|，B不正确，符合题意；由Epq，带负电的检验电荷从N点移到D点，电势kq2 MC2能先减小后增大，故电场力先做正功后做负功，D不正确，符合题意。10一电场的电场线分布如图所示，电场中有
7、A、B、C三点，且ABBC，则下列关系中正确的是( )A电场强度大小关系为EAECEBB电势AC0，将一带负电粒子由A经B移至C点过程中，电场力先做正功再做负功，C错误；将一带正电粒子由A经B移至C点过程中，电场力先做负功再做正功，电势能先增大再减小，D正确。二、非选择题(本题共2小题，共30分)7112017福建厦门质检(14分)如图所示，光滑、绝缘的水平轨道AB与四分之一圆弧轨道BC平滑连接，并均处于水平向右的匀强电场中，已知匀强电场的场强E5103 V/m，圆弧轨道半径R0.4 m。现有一带电荷量q2105 C、质量m5102 kg的物块(可视为质点)从距B端s1 m处的P点由静止释放，
8、加速运动到B端，再平滑进入圆弧轨道BC，重力加速度g10 m/s2，求：(1)物块在水平轨道上加速运动的时间和到达B点的速度vB的大小；(2)物块刚进入圆弧轨道时受到的支持力NB的大小。答案 (1)1 s 2 m/s (2)1 N解析 (1)在物块由静止释放至运动到B点的过程中，由牛顿第二定律可知：qEma又由运动学公式有：sat21 2解得：t1 s又因：vBat得：vB2 m/s(2)物块刚进入圆弧轨道时，在沿半径方向上由牛顿第二定律有：NBmgmv2B R解得：NB1 N122015上海模拟(16分)在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图
9、甲所示，已知B处电荷的电量为Q。图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图象，图中xL点为图线的最低点，x2L处的纵坐标0，x0处的纵坐标0，x2L处的纵坐标25 630。若在x2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为q的带电物块(可视为质点)，物块随即向右运3 7动。求：(1)固定在A处的电荷的电量QA；(2)为了使小物块能够到达x2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数所满足的条件；8(3)若小物块与水平面间的动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大？并求最大速度vm。kqQ 3mgL2答案 (1)QA4Q (2) (3)小物块运动到x0时速度最大 vmq0 7mgL76q0 63m4k
10、qQ3mL解析 (1)由图乙得，xL点为图线的最低点，切线斜率为零，即合电场强度E合0所以kQA r2AkQB r2B得，解出QA4Q。kQA 4L2kQB 2L2(2)物块先做加速运动再做减速运动，到达x2L处速度v10从x2L到x2L过程中，由动能定理得：qU1mgs10，即qmg(4L)0(03 70)解得。q0 7mgL因此，只有物块才能到达2L处。q0 7mgL(3)小物块运动速度最大时，电场力与摩擦力的合力为零，设该位置离A点的距离为lA则：mg0kq4Q l2AkqQ 6LlA2解得lA3L，即小物块运动到x0时速度最大。小物块从x2L运动到x0的过程中，由动能定理得：qU2mgs2mv01 22 m代入数据：qmg(2L)mv0(025 630)1 22 m解得vm。76q0 63m4kqQ3mL
