魯科版選修31 電場力做功與電勢能 課時作業(yè).doc

課時跟蹤檢測（五） 電場力做功與電勢能1關(guān)于電場力做功，下列說法正確的是()a電荷沿不同路徑從電場中a點運動到b點，電場力做功可能不同b電荷從電場中a點出發(fā)，最后又回到a點，電場力做功為零c電荷在電場中沿著電場線運動，所受電場力對電荷一定做正功d電荷在電場中運動所受電場力對電荷做功，能量守恒定律不再成立解析：選b電場力做的功與電荷的運動路徑無關(guān)，所以選項a錯誤；電場力做的功只與電荷的初、末位置有關(guān)，所以電荷從a點出發(fā)又回到a點，電場力做的功為零，選項b正確；負電荷沿著電場線的方向運動，電場力對負電荷做負功，選項c錯誤；電荷在電場中運動，雖然有電場力做功，但是電荷的電勢能和其他形式的能間的轉(zhuǎn)化滿足能量守恒定律，選項d錯誤。2電場中有a、b兩點，把電荷從a點移到b點的過程中，電場力對電荷做正功，則()a電荷的電勢能減少b電荷的電勢能增加ca點的場強比b大 da點的場強比b小解析：選a由電場力做功與電勢能變化的關(guān)系知a正確。3關(guān)于電荷的電勢能，下列說法正確的是()a電荷在電場強度大的地方，電勢能一定大b電荷在電場強度為零的地方，電勢能一定為零c只在靜電力的作用下，電荷的電勢能一定減少d只在靜電力的作用下，電荷的電勢能可能增加，也可能減少解析：選d電場強度與電勢能無關(guān)，電勢能有相對性可以人為規(guī)定零勢能面，故a、b均錯。只在靜電力作用下，若電荷從靜止開始運動，電場力做正功電勢能減少，若電荷在靜電力作用下在電場中做減速運動，則電場力做負功電勢能增大，故d正確。4兩個帶同種電荷的物體間距增大一些時()a電場力做正功，電勢能增加b電場力做正功，電勢能減小c電場力做負功，電勢能增加d電場力做負功，電勢能減小解析：選b帶同種電荷時兩物體間的力是斥力，距離增大，電場力做正功，則電勢能減小。5.如圖1所示為某一帶電粒子僅在電場力作用下，從t0時刻開始在電場中由靜止釋放后所做運動的vt圖像，下列有關(guān)說法正確的是()圖1a該電場不可能是由單個電荷所形成的電場b該電場有可能是勻強電場c該粒子的電勢能一定減少d以上說法均不對解析：選c由vt圖像可知，帶電粒子的加速度、速度增大，這說明電場力增大，電場增強，電場力做正功，電勢能減少。因此只有c是正確的。6. (多選)如圖2所示，帶正電的點電荷固定于q點，電子在庫侖力作用下，做以q為焦點的橢圓運動。m、p、n為橢圓上的三點，p點是軌道上離q最近的點。電子在從m點到達n點的過程中()圖2a速率先增大后減小 b速率先減小后增大c電勢能先減小后增大 d電勢能先增大后減小解析：選ac根據(jù)點電荷q的電場線分布情況可知，電子由m到n的運動軌跡為先向q靠近，此時，電場力做正功，電勢能減小，速率增大；再遠離q，此時，電場力做負功，電勢能增大，速率減小。故選項a、c正確。7.如圖3所示，直線上有o、a、b、c四點，a、b間的距離與b、c間的距離相等。在o點處固定一個正點電荷。若一帶負電荷的粒子僅在電場力作用下先從c點運動到b點，再從b點運動到a點，則()圖3a兩過程中電場力做的功相等b前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功c前一過程中，粒子電勢能不斷減小d后一過程中，粒子動能不斷減小解析：選co點周圍的電場線分布如圖所示，負電荷由c到b再到a的過程中，電場強度不斷變大，又，故wabwbc，選項a、b錯誤；負電荷由cba過程中，電場力做正功，電勢能不斷減小，動能不斷增大，故選項c正確，d錯誤。8(多選)一個帶電小球從空中的a點運動到b點的過程中，重力做功3 j，電場力做功1 j，克服空氣阻力做功0.5 j，則小球()a在a點的重力勢能比在b點大3 jb在a點的電勢能比b點小1 jc在a點的動能比在b點大3.5 jda點的機械能比b點機械能少0.5 j解析：選ad重力做正功，重力勢能減少，減少量等于重力做功的多少，a對；同理，電場力做正功，電勢能減少，減少量等于電場力做功的多少，b錯；動能的變化等于合力做功，合力做正功，動能增大，c錯；機械能的變化等于除重力外其他力做功的和，d對。9.如圖4所示，在兩點電荷形成的電場中，b點的合場強為零，一電子沿直線從a點移動到c點的過程中，下列說法正確的是()圖4a電子從a到b的過程中，電場力對其做正功b電子從a到c的過程中，電場力對其做負功c電子從a到c的過程中，其電勢能先增大后減小d電子從a到c的過程中，其電勢能先減小后增大解析：選c由于電子帶負電，且b點的合場強為零，所以ab過程中，合場強方向向右，電子受力向左，bc的過程中，合場強方向向左，電子受力向右。所以ac的過程中，電場力對電子先做負功，后做正功，所以電勢能先增大后減小，應(yīng)選c項。10. (多選)如圖5所示，實線是一個電場中的電場線，虛線是一個負的試探電荷在這個電場中僅在電場力作用下運動的軌跡。若電荷是從a處運動到b處，以下判斷正確的是()圖5a電荷從a到b速度減小b電荷從a到b加速度增大c電荷從a到b電勢能減小d電荷從a到b電勢能增加解析：選ad根據(jù)電場線的疏密程度可以判斷在a處的場強大于b處的，也就是說試探電荷在a處受到的電場力大于在b處的，由牛頓第二定律可知粒子在a處運動的加速度大于b處的，所以選項b錯誤；根據(jù)帶電粒子做曲線運動的條件，曲線向力的方向彎曲可判定，電荷在a、b兩點所受到的電場力的方向都應(yīng)在電場線上并大致向左。由此判斷電場線方向發(fā)散向外，粒子在電場中從a向b點運動，電場力對電荷做負功，其動能減小，電勢能增大，故選項c錯誤，選項a、d正確。11.如圖6是一勻強電場，已知場強e2102 n/c?，F(xiàn)讓一個電荷量q4108 c的負電荷沿電場方向從m點移到n點，mn間的距離s30 cm。圖6(1)試求：電荷從m點移到n點電勢能的變化。(2)若此電荷從n點移到p點(p點在圖中沒有畫出)電勢能減少4.8106 j，試求電場力對電荷做的功。解析：(1)由題圖可知，負電荷在該電場中所受電場力f方向向左。因此，從m點移到n點，電荷克服電場力做功，電勢能增加，增加的電勢能ep等于電荷克服電場力做的功w。電荷克服電場力做功為wqes410821020.3 j2.4106 j。即電荷從m點移到n點電勢能增加了2.4106 j。(2)電勢能的減少量等于電場力對電荷做的功，即wep4.8106 j。答案：(1)增加2.4106 j(2)4.8106 j12真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場。在電場中，若將一個質(zhì)量為m、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球的速度方向與豎直方向夾角為37(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度為g)。求：(1)小球受到的電場力的大小及方向；(2)若以速度v0豎直向上拋出該小球，求小球從拋出點至最高點的電勢能變化量。解析：(1)根據(jù)題設(shè)條件，電場力大小fmgtan 37mg，方向水平向右。(2)小球沿豎直方向做