1、课时分层作业(五)电场力做功与电势能(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)1如图所示，电场中a、b、c三点，abbc，则把点电荷q从a点经b点移到c点的过程中，电场力做功的大小关系有()AWabWbcBWabWbcCWabWbc D无法比较C由电场线的疏密可以判断电场强度的大小关系，a点的电场强度最小，c点的电场强度最大。位移相同时，点电荷在bc段受到的平均电场力较大，所以WabWbc，选项C正确。2两个带同种电荷的物体间距增大一些时()A电场力做正功，电势能增加B电场力做正功，电势能减小C电场力做负功，电势能增加D电场力做负功，电势能减小B带同种电荷时
2、两物体间的力是斥力，距离增大，电场力做正功，则电势能减小。3(多选)如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，沿以Q为一焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M点到达N点的过程中()A速率先增大后减小B速率先减小后增大C电势能先减小后增大 D电势能先增大后减小AC根据点电荷Q的电场线分布情况可知，电子由M到N的运动轨迹为先向Q靠近，此过程中，电场力做正功，电势能减小，速率增大；后远离Q，此过程中，电场力做负功，电势能增大，速率减小。故选项A、C正确。4如图所示是某电场中的一条直线，一电子从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，下列有关该电场情
3、况的判断正确的是()A该电场一定是匀强电场B场强Ea一定小于EbC电子的电势能EpaEpbD电子的电势能EpaEpbC只有一条电场线，无法判断该电场是不是匀强电场，也无法判断场强Ea和Eb的大小关系，A、B错；电子在电场力作用下从a运动到b，电场力做正功，电势能减小，C对，D错。5.(多选)如图所示，在真空中有两个等量正点电荷Q1和Q2，分别置于a、b两点，cd为ab连线的中垂线，d为无穷远处。现将另一正电荷q由c点沿cd移向d点的过程中，下列说法中正确的是()Aq的电势能逐渐增大Bq的电势能逐渐减小Cq受到的电场力一直在减小Dq受到的电场力先增大后减小BD沿电场线的方向移动正电荷，电场力做正
4、功，电势能逐渐减小，选项A错误，B正确；由c点沿中垂线cd到d点，场强由零开始逐渐增大，达到某一值时又逐渐减小，到d点时场强减为零，所以电荷受到的电场力先增大后减小，选项C错误，D正确。二、非选择题(共2小题，共20分)6(8分)将带电荷量q11.0108 C的点电荷，从无限远处移到匀强电场中的P点，需克服电场力做功2.0106 J，q1在P点受到的电场力是2.0105 N，方向向右。试求：(1)P点场强的大小和方向；(2)电荷的电势能在移动过程中如何变化？电荷在P点的电势能是多少？解析(1)E N/C2 000 N/C，方向向右。(2)无穷远处电势能为零，电荷在由无穷远处移到该点过程中电场力
5、做负功，电势能增加，在P点的电势能等于该过程中克服电场力做的功EpWP2.0106 J。答案(1)2 000 N/C向右(2)增加2.0106 J7(12分)真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度方向与竖直方向夹角为37(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度为g)。求：(1)小球受到的电场力的大小及方向；(2)若以速度v0竖直向上抛出该小球，求小球从抛出点至最高点的电势能变化量。解析(1)根据题设条件，电场力大小Fmgtan 37mg，方向水平向右。(2)小球沿竖直方向做匀减速直线运动，初速度为v0，则vyv0gt。沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为ax，则axg小球上升到最高点的时间t，此过程中小球沿电场线方向的位移xaxt2。电场力做功WFxmv。则小球上升到最高点的过程中，电势能减少mv。答案(1)mg方向水平向右(2)减少mv