10.1电势能和电势 基础过关练+能力提升练（含答案解析）

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1、10.1电势能和电势基础过关练题组一静电力做功的特点1.如图所示是以电荷+Q为圆心的一组同心圆(虚线),电场中有A、B、C、D四点。现将一带电荷量为q的正点电荷由A点沿不同的路径移动到D点,沿路径静电力做功为W1,沿路径静电力做功为W2,沿路径静电力做功为W3,则()A.W2W3W3W1D.因不知道q的具体数值,故无法进行判断2.(2021湖北随州期中)两带电小球,电荷量分别为+q和-q,固定在一长度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆与场强方向平行,O点是杆的中点,其位置如图所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180,则在此转动过程中电场力做的功为()A.0B.qElC.2

2、qElD.qEl题组二电势能3.(2022北京昌平期中)如图为描述某静电场的电场线,a、b是同一条电场线上的两个点,把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中,关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化,下列说法中正确的是()A.电场力做正功,电势能增加B.电场力做正功,电势能减少C.电场力做负功,电势能增加D.电场力做负功,电势能减少4.a、b为电场中的两个点,如果把电荷量q=-310-8 C的负电荷从a点移动到b点,静电力对该电荷做了610-7 J的正功,则该电荷的电势能()A.增加310-7 JB.增加310-8 JC.减少610-7 JD.减少1.810-14 J5.(2022浙江台州十

3、校联盟联考)如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下从a点运动到b点,图中带箭头的实线表示电场线,虚线表示粒子运动的径迹,下列判断正确的是()A.粒子带负电B.a点的场强大于b点的场强C.粒子在a点的电势能比在b点时大D.粒子在a点的动能比在b点时大6.(2021安徽合肥肥东二中月考)将电荷量为110-8 C的正电荷从无限远处移到电场中的A点,要克服静电力做功110-6 J。(规定电荷在无限远处电势能为零)问:电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点的电势能是多少?题组三电势7.(2022天津部分区期中)(多选)关于电势的高低,下列说法正确的是()A.沿着电场线的方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一

4、定是电场线的方向C.正电荷只在静电力的作用下,一定向电势低的地方移动D.负电荷只在静电力的作用下,由静止释放,一定向电势高的地方移动8.(2022吉林江城中学月考)某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为P和Q,则()A.EPEQ,PEQ,PQC.EPQD.EPEQ,PQ9.将一正电荷从无限远处移到电场中的M点,电势能减少了8.010-9 J,若将另一等量的负电荷从无限远处移到电场中的N点,电势能增加了9.010-9 J,则下列判断中正确的是()A.MNM0C.NMN010.(2022重庆七中月考)如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在某点

5、释放一初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图乙所示。则()A.电场力FAFBB.电场强度EA=EBC.电势ABD.电子的电势能EpAEQ;根据沿电场线方向电势逐渐降低可知PQ,选项D正确。9.C取无限远处的电势为零,则正电荷在M点的电势能为-810-9 J,负电荷在N点的电势能为910-9 J。由=Epq知,M点的电势M0,N点的电势N|M|,则NM0,故C正确。10.C由图乙可知,电子由A到B加速度变大,则电场力F=Eq=ma变大,即FAFB,场强变大,即EAEpB,电子在高电势点的电势能小,则电势AB,C正确,D错误。11.D作出电场线如图

6、所示,沿着电场线方向电势逐渐降低,可知O点的电势最高,x1点的电势高于x3点的电势,选项A、B错误,D正确;沿着电场线方向电势逐渐降低,故x2点的电势不是最高的,选项C错误。能力提升练1.CD在带电粒子由a点运动到b点的过程中,电场力方向与速度方向夹角小于90,可知电场力做正功,q的电势能减小,动能增大,速度增大,C、D正确。2.答案(1)6 m/s2(2)-19.2 J解析(1)对小球进行受力分析如图,小球受到的电场力为F=Eq=2 N在竖直方向上,F sin 0,即WEWG,根据功能关系可知小球增加的重力势能等于WG,而减少的电势能等于WE,所以增加的重力势能小于减少的电势能,选项B错误,D正确。9