专题08静电场能的性质(压轴24题10大考点)
训练范围:教科版(2019):必修第二册第2章。
丕鱼丝型忙.敷__________
一.电场力的功电势能(共2小题)
二.利用功能关系计算电场力做的功及电势能的变化(共2小题)
三.Ep-图象(共2小题)
四.电势电势差(共2小题)
五.w-图像的物理意义(共2小题)
六.计算带电粒子穿越不同等势面时电场力做功和能量变化(共2小题)
七.电势差与电场强度的关系(共2小题)
八.静电的利用和防护(共2小题)
九.电容器电容(共4小题)
十.带电粒子在电场中的运动(共4小题)
一电场.力的功电势能(共2小题)
1.如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为的A、B两点,连线与电场线的夹角
为仇将一电荷量为q的正电荷从A点分别沿不同的路径(曲线AQB、直线AB、折线ACB)
移到B点,电场力做的功()
A.沿曲线AQ8时最大B.沿直线A8时最大
C.沿折线时最大D.无论哪条路径都相同
【答案】D
【解析】电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关,所以将一电荷量为q的正电荷从A
点分别沿不同的路径(曲线AQB、直线AB、折线ACB)移到8点无论哪条路径电场力做功
都相同。
故选Do
2.关于电场力做功的特点,下列说法正确的是()
A.在电场中移动电荷,路径不同,电场力做的功一定不同
B.电场力做的功只与电荷在电场中的始、末位置有关
C.电场力对电荷做正功,电荷的电势能增加
D.电荷在电场中的位置发生了变化,电场力对电荷一定做了功
【答案】B
【解析】AB.电场力做功与路径无关,只与电荷在电场中的始,未位置有关,故在电场中
移动电荷,路径不同,电场力做的功可能相同,故A错误,B正确;
C.电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小,故C错误;
D.电荷在电场中的位置发生了变化,电场力对电荷不一定做功,比如在等势面上移动电荷,
电场力就不做功,故D错误。
故选Bo
利二用.功能关系计算电场力做的功及电势能的变化(共2小题)
3.足够长的固定的光滑绝缘斜面倾角为Q,质量相等均带正电的两个小滑块P和Q置于斜
面上,重力加速度为g,用沿斜面向上的力尸推动P,使两滑块均作匀速运动。某时刻突然
撤去该推力,从此刻开始到P的速度刚要减为零的过程中,下列说法正确的是()
A.P的加速度大小的最大值为2gsina
B.P的速度大小均不小于同一时刻Q的速度大小
C.Q的动能先减小后增大
D.Q的机械能一直减小
【答案】A
【解析】A.用沿斜面向上的力E推动P,使两滑块均作匀速运动,此时两小滑块间的电场
力大小为儡=mgsina
撤去推力F时P的加速度大小为。=mgsm+靖=2幺‘布庆
m
撤去推力后,P的加速度大小为%=mgsinu+%
m
Q的加速度大小为。2=吵吊“顼’
m
则色>%
P、Q都向上做减速运动,由于P的加速度大,P、Q间距离增大,电场力减小,P的加速度
减小,当P的速度减为零前,P的加速度小于2gsinu,故A正确;
B.由于P减速的加速度比Q大,所以P的速度大小均小于同一时刻Q的速度大小,故B
错误;
C.由于P减速的加速度比Q大,P的速度减为零前,Q一直做减速运动,Q的动能一直减
小,故C错误;
D.P的速度减为零前,电场力对Q一直做正功,所以Q的机械能一直增大,故D错误。
故选A。
4.质子仅在电场力的作用下从。点开始沿轴正方向运动,其在0点处的初动能为4eV。
该质子的电势能耳随位移变化的关系如图所示,其中0X2段是关于直线户力对称的曲线,
X2X3段是直线。下列说法正确的是()
A.该质子在0~X2段做匀变速直线运动,在X2~X3段做匀速直线运动
B.该质子在