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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能EP与位移x的关系如下图所示。下列图象中合理的是

A

B

C

D

正确答案

D

解析

由电场力做功与电势能的关系:,可知EP-x图线的斜率表示静电力F的大小,可见静电力F逐渐减小,而F=qE,故不是匀强电场,A错误;根据牛顿第二定律粒子做加速度减小的加速运动C错误,D正确;根据能量守恒,比较图线B错误。正确选项D。

知识点

电场强度及其叠加电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

在静电场中,将一正电荷从a移动到b点,电场力做了负功,则

Ab点的电场强度一定比a点大   

B电场线方向一定从b指向a

Cb点的电势一定比a点高  

D该电荷的动能一定减小

正确答案

C

解析

正电荷从a移动到b点,电场力做了负功,电势能增加,说明b点的电势一定比a点高,选项C正确。电场强度的大小与电势的高低无关,无法确定, A错误。b点的电势比a点高,即a、b在不同的等势面上,但电场线方向不一定从b指向a,B错误。虽然电荷的电势能增加,如有重力做功,该电荷的动能不一定减小,D错误。

知识点

电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

4. 如图所示,真空中有直角坐标系xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和一Q,C是y轴上的一个点,D是x轴上的一个点,DE连线垂直于x轴.下列判断正确的是 (  )

AD点电势比E点电势高

BD、E两点电场强度大小相等

C将正电荷q由O移至D和由C移至E电场力做功相等

D将正电荷q由O移至D电场力做的功大于从C移至E电场力做的功

正确答案

D

解析

A.作出过E点的等势线,与x轴的交点为F,如图所示,根据顺着电场线电势降低可知,D点的电势比F点的电势低,则知D点电势比E点电势低,故A错误;

B.根据等量异种电荷周围电场的分布情况,可知D、E两点的电场线的疏密不同,则场强大小不等,D点的场强较大,故B错误;

C、D.由于OD间的电势差大于CE间的电势差,根据W=qU可知,将正电荷由O移至D电场力做功大于由C移至E电场力做功,故C错误,D正确;

故本题选D

考查方向

本题主要考查了等势面; 电势能和电势;电场线;熟悉对典型电场的电场线及等势面的理解记忆,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

根据题意过E点作出等势面,根据沿电场线的方向电势降低以及电场力的做功表达式W=qU进行解答;

易错点

对等量异种点电荷等势面的记忆与理解及电势的判断方法。

知识点

电场线电势能和电势等势面
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

20,如图所示,P、Q放置两个电量相等的异种电荷,它们连线的中点是O,N、 a、b是中垂线上的三点,且oa =2ob,N处放置一负的点电荷,则

Aa处的场强的大小小于b处的场强的大小

Ba处的电势小于b处的电势

Ca、O间的电势差大于a、b间的电势差2倍

D电子在a处的电势能大于电子在b处的电势能

正确答案

A,C

解析

A.根据等量异种电荷与负的点电荷电场线分布的的特点,可知b处的电场线较密,所以Eb>Ea.故A正确;

B.等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线,但在N处放上了负的电荷,如果选无穷远处电势为0,则φa大于φb.故B错误;

C. 根据等量异种电荷与负的点电荷等势面的分布特点,叠加后可知a、O间的电势差大于a、b间的电势差2倍,故C正确;

D. 根据等量异种电荷与负的点电荷电场线分布的的特点电场叠加后,把电子从a处移到b处,电场力做负功,所以电子在a处的电势能小于电子在b处的电势能,故D错误;本题答案选AC

考查方向

等量异种电荷与负的点电荷电场线分布的的特点,等势面的分布特点。

解题思路

根据等量异种电荷与负的点电荷电场线分布的的特点,确定场强的大小,根据等势面的特点确定电势的高低,移动电荷电场力做功的正负判断电势能的变化。

易错点

仅考虑等量异种电荷电场线与等势面的特点,而忽略在N处负的点电荷产生的电场叠加的作用。

知识点

电场强度及其叠加电场线电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

15.如图所示,匀强电场中有a、b、c、d四点.四点刚好构成一个矩形,已知∠acd=30°,电场方向与矩形所在平面平行.已知a、d和c点的电势分别为(4一)V、4V和(4+)V.则(   )

A电场线与ac直线平行

B电场方向与ac直线垂直

Cb点电势为3V

Db、d位于同一等势面上

正确答案

D

解析

CD、根据匀强电场中电势差与场强的关系公式U=Ed,可知ab间与dc间的电势差相等,Uab=Udc,即有φabdc,据题:, , ,解得,所以b、d位于同一等势面上.故C错误,D正确.

AB、根据电场线与等势面垂直,且指向电势较低的等势面,则知电场方向与bd直线垂直,与ac直线不平行,也不垂直,故AB错误.故选:D

考查方向

本题考查了匀强电场中电势差和电场强度的关系,要清楚在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分;在匀强电场中电场线平行且均匀分布时,等势线平行且均匀分布。

解题思路

在匀强电场中两点之间的电势差与场强的关系为U=Ed,可以得到Uab=Udc,由此解得b点的电势.找出等势点,根据电场线与等势面垂直,且指向电势较低的等势面,分析电场的方向。

易错点

不理解匀强电场中电势差和电场强度的关系,计算不出b点的电势,从而找不到等势面。

知识点

电场线电势能和电势
1
题型: 多选题
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多选题 · 4 分

26.用头发屑模拟各种电场的分布情况如甲、乙、丙、丁四幅图所示,则下列说法中正确的是(       )

A图甲一定是正点电荷形成的电场

B图乙一定是异种电荷形成的电场

C图丙可能是同种等量电荷形成的电场

D图丁可能是两块金属板带同种电荷形成的电场

正确答案

B,C

解析

甲图为点电荷,但不一定是正电荷,A错;图乙肯定是异种电荷的电场线形状,B对;丙图的形状对称,所以一定为等量异种电荷的电场线,C对;D为匀强电场,所以D错。

考查方向

点电荷形成的电场形状

解题思路

记住几种常见点电荷的电场线的形状

易错点

对几种常见点电荷形状的记忆

知识点

电场线
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中(  )

A做直线运动,电势能先变小后变大

B做直线运动,电势能先变大后变小

C做曲线运动,电势能先变小后变大

D做曲线运动,电势能先变大后变小

正确答案

C

解析

根据图示可画出电场线,判断出粒子将受向上的电场力而做曲线运动,电场力对其先做正功后做负功,所以其电势能先减小后变大,故C项正确。

知识点

电势能和电势等势面
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

关于静电场,下列结论普遍成立的是

A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

B电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低

C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零

D在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向

正确答案

C

解析

在正电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,A错误。电势差的大小决定于两点间距和电场强度,B错误;沿电场方向电势降低,而且速度最快,C正确;场强为零,电势不一定为零,如从带正电荷的导体球上将正电荷移动到另一带负电荷的导体球上,电场力做正功。

知识点

电场强度及其叠加电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则(  )

AP、Q两点处的电荷等量同种

Ba点和b点的电场强度相同

Cc点的电势低于d点的电势

D负电荷从a到c,电势能减少

正确答案

D

解析

由图中等势面的对称性知,P、Q两处为等量异种电荷,A错误;由于电场线与等势面垂直,所以ab两处的电场强度方向不同,B错误;P处为正电荷,c在离P更近的等势面上,c点的电势高于d点的电势,C错误;从a到c,电势升高,负电荷电势能减少,D正确。

知识点

电势能和电势等势面
1
题型: 单选题
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单选题 · 3 分

如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是

AO点的电场强度为零,电势最低

BO点的电场强度为零,电势最高

C从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高

D从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低

正确答案

B

解析

O点合场强为零,在O点右侧每一点合场强方向向右,在O点左侧每一点合场强方向向左,沿电场方向电势降低,所以O点电势最高,B项正确;ACD错误。

知识点

电场强度及其叠加电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 3 分

两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势随位置变化规律的是图

A

B

C

D

正确答案

A

解析

将两个等量异种电荷的电场分为三个区域:正电荷的左侧、正、负电荷之间、负电荷右侧,因电场线起始于正电荷,终止于负电荷,在正电荷的左侧,电场线向左侧;正、负电荷之间,电场线向右侧;负电荷右侧,电场线向左侧。根据电场线指向电势降低的方向的特点,逐段分析知:A正确。

知识点

电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

如图,在点电荷Q产生的电厂中,将两个带正电的试探电荷分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是

AA点电势大于B点电势

BA、B两点的电场强度相等

C的电荷量小于的电荷量

D在A点的电势能小于在B点的电势能

正确答案

C

解析

由点电荷形成的电场电场线分布规律可知A点的场强大于B点,再由电场线和电势的关系可知A点电势低于B点,所以答案A B均错;又因为两电荷移到无穷远处电场力做功一样,表明电势能相同,而点,所以的电量小于答案C正确。

知识点

电场强度及其叠加电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是

A1.2两点的场强相等

B1.3两点的场强相等

C1.2两点的电势相等

D2.3两点的电势相等

正确答案

D

解析


知识点

电场线电势能和电势
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

如题3图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb,a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb,则

AWa =Wb,Ea >Eb

BWa≠Wb,Ea >Eb

CWa=Wb,Ea <Eb

DWa≠Wb,Ea <Eb

正确答案

A

解析


知识点

电场强度及其叠加电场线电势能和电势等势面
1
题型: 单选题
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单选题 · 2 分

电场线分布如图昕示,电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知,电势分别为,则

A

B

C

D

正确答案

C

解析

电场线的疏密表示电场的强弱,沿电场线方向电势逐渐降低,C正确。

知识点

电场线电势能和电势
下一知识点 : 光学
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