【物理】2020届一轮复习人教版等势面及其应用课时作业

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【物理】2020届一轮复习人教版等势面及其应用课时作业

‎2020届一轮复习人教版 课时等势面及其应用 课时作业 选择题 考点一 等势面的特点及应用 ‎1.如图1所示,实线为一正点电荷的电场线,虚线为其等势面.A、B是同一等势面上的两点,C为另一等势面上的一点,下列判断正确的是(  )‎ 图1‎ A.A点场强与B点场强相同 B.C点电势高于B点电势 C.将电子从A点沿虚线移到B点,电场力不做功 D.将质子从A点移到C点,其电势能增加 答案 C 解析 A、B两点场强大小相等、方向不同,A项错误;A、B两点电势相等,均高于C点电势,B项错误;A、B在同一等势面上,将电子从A点沿虚线移到B点,电势能不变,电场力不做功,C项正确;由于φA>φC,质子带正电,故由A点到C点,质子的电势能减少,D项错误.‎ ‎2.(2018·菏泽市期末)三个点电荷电场的电场线分布如图2所示,图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb,电势分别为φa、φb,则(  )‎ 图2‎ A.Ea>Eb,φa>φb B.EaEb,φa<φb D.Eaφb 答案 C 解析 由题图可知,a点附近的电场线比b点附近的电场线密,所以Ea>Eb,电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,a点所在等势面的电势一定低于b点所在等势面的电势,即φb>φa,故选项C正确.‎ ‎3.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图3所示,图中虚线表示电场线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点.下列说法正确的是(  )‎ 图3‎ A.A点的电场强度大于B点的电场强度 B.A点的电势高于B点的电势 C.将负电荷从A点移到B点,电场力做正功 D.将正电荷从A点移到C点,电荷的电势能减小 答案 B ‎4.(2018·人大附中期中)如图4所示,孤立点电荷+Q固定在正方体的一个顶点上,与+Q相邻的三个顶点分别是A、B、C,下列说法正确的是(  )‎ 图4‎ A.A、B、C三点的场强相同 B.A、B、C三点的电势相同 C.A、B、C三点所在的平面为一等势面 D.将一电荷量为+q的检验电荷由A点沿直线移动到B点的过程中电势能始终保持不变 答案 B 解析 正点电荷的电场强度方向呈放射状,所以A、B、C三点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;点电荷+Q周围的等势面是以+Q为球心的一簇球面,因为A、B、C三点与+Q之间的距离相同,即A、B、C位于同一等势面上,但A、B、C三点所在平面不是等势面,故B正确,C错误;同理知,直线A、B不在同一等势线上,所以电荷从A点沿直线移到B点的过程中电势能会变化,故D错误.‎ ‎5.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布如图5所示,图中实线表示等势线,则(  )‎ 图5‎ A.a点和b点的电场强度相同 B.正电荷从c点移到d点,电场力做正功 C.负电荷从a点移到c点,电场力做正功 D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点,电势能先减小后增大 答案 CD 解析 a点的等势面比b点的稀疏,故a点的电场强度比b点的小,而且两点场强方向也不同,A项错误.c点电势低于d点,正电荷从c点移到d点,即正电荷向高电势处移动,电场力做负功,B项错误.a点电势低于c点,从a到c,把负电荷移向高电势处,电场力做正功,C项正确.从e沿题图中虚线到f,电势先变低后变高,故沿此方向移动正电荷,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,D项正确.‎ 考点二 电场线、等势面和运动轨迹 ‎6.如图6所示,实线是匀强电场的电场线,带电粒子q1、q2 分别从A、C 两点以初速度v垂直射入电场,其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA.已知q1带正电,不计粒子重力和阻力.则下列说法中正确的是(  )‎ 图6‎ A.q2也带正电 B.A点的电势低于C点的电势 C.电场力对q1做正功,对q2做负功 D.q1、q2的电势能均减小 答案 D 解析 由做曲线运动的条件,知q1所受电场力水平向右,q1带正电,故电场方向向右;q2所受电场力水平向左,故q2 为负电荷,故A错误;电场线水平向右,沿电场线的方向电势降低,则A点的电势高于C点的电势,故B错误;由题图可知,电场力与运动方向成锐角,电场力对q1、q2都做正功,q1、q2的电势能都减小,故C错误,D正确.‎ ‎7.(2018·潍坊市期末)某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图7所示,可以判定(  )‎ 图7‎ A.粒子带负电 B.粒子的加速度减小 C.粒子的动能增加 D.粒子的电势能增加 答案 C 解析 粒子所受的电场力方向指向轨迹的内侧,与电场线的切线方向一致,可知粒子带正电,A错误;由电场线的疏密程度可知粒子在A点所受的电场力小于在B点所受的电场力,故粒子的加速度增加,B错误;由运动轨迹的弯曲方向知粒子在运动过程中,电场力对其做正功,则其动能增加,电势能减小,C正确,D错误.‎ ‎8.(2018·丹阳高中高三期中)如图8所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一带正电的质点仅在静电力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点,下列说法中正确的是(  )‎ 图8‎ A.三个等势面中,等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小 答案 D 解析 由等势面画出电场线如图所示,根据轨迹判断受力方向指向曲线内侧,由于是正电荷,可判断出c的电势最高,A错;带电质点运动方向无法判断,B错;等差等势面密集处场强大,带电质点在P点的场强大于在Q点的场强,在P点的加速度大于在Q点的加速度,C错;若从P向Q运动,电场力做正功,EkP
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