10.1 电势能和电势（练习题）（解析版）.docxVIP

专注：心无旁骛，万事可破

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第十章静电场中的能量

10.1电势能和电势

一、单选题：

1.将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，静电力做功为6.0×10－9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，静电力做功为7.0×10－9J，则M、N两点的电势φM、φN的关系为()

A.φMφN0 B.φNφM0

C.φNφM0 D.φMφN0

解析取无穷远处电势φ∞＝0。对正电荷：W∞M＝0－EpM＝－qφM，φM＝eq\f(－W∞M,q)＝－eq\f(6×10－9J,q)；对负电荷：WN∞＝EpN－0＝－qφN，φN＝eq\f(－WN∞,q)＝－eq\f(7×10－9J,q)；所以φNφM0，选项C正确。

答案C

2.说法正确的是()

A.电荷从电场中的A点运动到了B点,路径不同,静电力做功的大小就可能不同

B.电荷从电场中的某点开始出发,运动一段时间后,又回到了该点,则静电力做功为零

C.正电荷沿着电场线运动,静电力对正电荷做正功,负电荷逆着电场线运动,静电力对负电荷做负功

D.电荷在电场中运动,因为静电力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立

解析静电力做功和电荷运动路径无关,所以选项A错误;静电力做功只和电荷的初、末位置有关,所以电荷从某点出发又回到了该点,静电力做功为零,选项B正确;正电荷沿电场线的方向运动,则正电荷受到的静电力和电荷的位移方向相同,故静电力对正电荷做正功,同理,负电荷逆着电场线的方向运动,静电力对负电荷做正功,选项C错误;电荷在电场中虽然有静电力做功,但是电荷的电势能和其他形式的能之间的转化满足能量守恒定律,选项D错误。

答案B

3.在静电场中,将一正电荷从A点移到B点,静电力做了负功,则()

A.B点的电场强度一定比A点大

B.电场线方向一定从B指向A

C.B点的电势一定比A点高

D.该电荷的动能一定减少

解析从A到B,静电力对正电荷做负功,该电荷电势能增加,qφAqφB,即φAφB,故选项C正确;电场线不一定是直线,选项B错误;该电荷除了受静电力,是否还受其他力不清楚,选项D错误;条件不足,无法判断A、B两点电场强度的大小,选项A错误。

答案C

4.图甲中AB是某电场中的一条电场线。若将一负电荷从A点处由静止释放，负电荷仅在静电力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度—时间图像如图乙所示。关于A、B两点的电势高低和场强大小关系，下列说法中正确的是()

A.φAφB，EAEB B.φAφB，EAEB

C.φAφB，EAEB D.φAφB，EAEB

解析负电荷从A由静止释放(初速度为0)后，能加速运动到B，说明负电荷受到的静电力方向从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以A、B两点的电势关系是φAφB，负电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的(题图乙中曲线切线的斜率表示加速度)，由牛顿第二定律知，负电荷从A运动到B时，受到的静电力是逐渐减小的，由E＝eq\f(F,q)知，EAEB，C正确。

答案C

5.对于如图所示电场中的A、B、C三点，下列判断正确的是()

A．B点的电场强度最大

B．A点的电势最高

C．正电荷在B点受到的电场力最大

D．负电荷在A点具有的电势能最大

答案B

解析A点处电场线最密，电场强度最大，B点处电场线最稀疏，场强最小，故A错误．根据沿着电场线的方向电势降低可知，A点的电势最高，故B正确；A点处电场线最密，电场强度最大，由F＝qE知同一电荷在A点受到的电场力最大，同理可知在B点处受到的电场力最小，故C错误；A点电势最高，由Ep＝qφ知负电荷在A点处电势能最小，故D错误．

6.两个带等量正电荷的点电荷如图4所示，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，关于电子的运动，下列说法正确的是()

A．电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大

B．电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大

C．电子运动到O点时，加速度为零，速度最大

D．电子通过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零

答案C

解析带等量正电荷的两点电荷连线的中垂线上，中点O处的场强为零，沿中垂线从O点向无穷远处场强先变大，达到一个最大值后，再逐渐减小到零．但a点与最大场强点的位置关系不能确定，电子在从a点向O点运动的过程中，当a点在最大场强点的上方时，加速度