2019屆物理總復習 第七章 靜電場 第二節(jié) 電場能的性質(zhì)隨堂檢測

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精第二節(jié)電場能的性質(zhì)［學生用書P135]1．（多選)(2017·高考江蘇卷）在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示．下列說法正確的有(）A．q1和q2帶有異種電荷B．x1處的電場強度為零C．負電荷從x1移到x2，電勢能減小D．負電荷從x1移到x2，受到的電場力增大解析：選AC.由題圖可知，空間的電勢有正有負，且只有一個極值,則兩個點電荷必定為異種電荷，A項正確；由E＝eq\f(Δφ,Δx）可知，φ－x圖象的切線斜率表示電場強度,因此x1處的電場強度不為零,B項錯誤；負電荷從x1移到x2的過程中，電勢升高，電場強度減小,由Ep＝qφ，F(xiàn)＝qE可知,電勢能減小，受到的電場力減小，C項正確，D項錯誤．2．(多選）(2015·高考四川卷）如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平,a、b是兩個完全相同的帶正電小球（視為點電荷)，b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達某點Q（圖中未畫出)時速度為零，則小球a（)A．從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B．從N到P的過程中，速率先增大后減小C．從N到Q的過程中，電勢能一直增加D．從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量解析：選BC.小球a從N點釋放一直到達Q點的過程中，a、b兩球的距離一直減小，庫侖力變大，a受重力不變，重力和庫侖力的夾角從90°一直減小，故合力變大，選項A錯誤；小球a從N到P的過程中，速度方向與重力和庫侖力的合力方向的夾角由小于90°到大于90°,故庫侖力與重力的合力先做正功后做負功，a球速率先增大后減小,選項B正確；小球a由N到Q的過程中庫侖力一直做負功，電勢能一直增加，選項C正確;小球a從P到Q的過程中，減少的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能和電勢能之和，故動能的減少量大于電勢能的增加量,則選項D錯誤．3．如圖所示，a、b、c、d、O五點均在勻強電場中,它們剛好是一個半徑為R＝0.2m的圓的四個等分點和圓心O，b、c、d三點的電勢如圖所示．已知電場線與圓所在平面平行，關(guān)于電場強度的大小和方向，A．電場強度的方向由O指向b點B．電場強度的方向由O指向d點C．電場強度的大小為10V/mD．電場強度的大小為10eq\r(5)V/m解析:選D。由勻強電場中平行線上等間距點間的電勢差相等可得，O點的電勢為6V,O、d連線的中點e處的電勢為8V，連接c、e,過O作ce的垂線交ce于f，則ce為等勢線，電場線垂直于ce向下，即電場強度的方向由f指向O點，連接c、O，計算得Of長為eq\f（\r(5),5）R,O、f間的電勢差為2V，則電場強度E＝eq\f(U，d）＝10eq\r（5)V/m，選項D正確．4.如圖所示，在空間中存在豎直向上的勻強電場，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的物塊從A點由靜止開始下落，加速度為eq\f(1,3)g，下落高度H到B點后與一輕彈簧接觸，又下落h到達最低點C，整個過程中不計空氣阻力，且彈簧始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則帶電物塊在由A點運動到C點的過程中，下列說法正確的是(）A．該勻強電場的電場強度大小為eq\f（mg,3q)B．帶電物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減小量為eq\f（mg（H＋h），3)C．帶電物塊電勢能的增加量為mg(H＋h）D．彈簧的彈性勢能的增加量為eq\f（mg（H＋h),3)解析:選D.剛開始物塊的加速度為eq\f（1,3）g，由牛頓第二定律得mg－Eq＝ma，則E＝eq\f（2mg，3q），選項A錯誤;帶電物塊在由A點運動到C點的過程中，電場力做功為－Eq（h＋H）＝－eq\f(2mg(h＋H)，3)，帶電物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為eq\f(2mg（h＋H）,3），帶電物塊電勢能的增加量為eq\f（2mg(h＋H），3)，選項B、C錯誤;由能量守恒知,彈簧的彈性勢能的增加量為mg（h＋H）－eq\f(2mg（h＋H),3）＝eq\f（mg（h＋H)，3)，選