1、一、单项选择题1如图1所示,在某一点电荷Q产生的电场中,有a、b两点,其中a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成30角;b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成60角,则关于a、b两点场强大小及电势高低,下列说法中正确的是()图1AEa3Eb,abCEa2Eb,ab DEa,ab2如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹,带电粒子只受电场力的作用,运动过程中电势能逐渐减小,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是()3如图2所示,虚线是某静电场的一簇等势线,边上标有电势的值,一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C.下列判断正确的是()图2A粒子一定带负电BA处
2、场强大于C处场强C粒子在A处电势能小于在C处电势能D粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功4某带电物体沿一绝缘的倾斜轨道向上运动,运动过程中所带电量不变若空间存在匀强电场,已知物体经过A点时动能为30 J,后经过B点时动能减少10 J,而重力势能增加了30 J,电势能减少了35 J,当它继续向上运动到C点速度为零时,在整个过程中,物体克服阻力做功()A15 J B30 J C45 J D60 J二、多项选择题5如图3所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略一带负电油滴被固定于电容器中的P点现将平行板电容器的下极板竖直向下
3、移动一小段距离,则()图3A平行板电容器的电容值将变小B静电计指针张角变小C带电油滴的电势能将减少D若先将上极板与电源正极连接的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变6如图4所示,长为L0.5 m、倾角为37的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为q、质量为m的小球(可视为质点),以初速度v02 m/s恰能沿斜面匀速上滑,g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8,则下列说法中正确的是()图4A小球在B点的电势能大于在A点的电势能B水平匀强电场的电场强度为C若电场强度加倍,小球运动的加速度大小为3 m/s2D若电场强度减半,小球运动到B点时速
4、度为初速度v0的一半7.如图5所示,在竖直平面内有匀强电场(图中未画出),一个质量为m的带电小球,从A点以初速度v0沿直线运动直线与竖直方向的夹角为(b,故选B.2D根据曲线运动力与轨迹的关系,力需指向轨迹弯曲的内侧,所以A错误;带电粒子只受电场力作用,故力与电场线共线,所以C错误;由题意知,运动过程中粒子的电势能逐渐减小,故电场力做正功,即力与速度方向的夹角应为锐角,故B错误,D正确3B根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势,可知电场线方向大致向左,根据粒子轨迹的弯曲方向可知,粒子所受的电场力方向大致向左,则知粒子一定带正电故A错误;等差等势面的疏密反映电场强度的大小,A处场强大于C处场
5、强,故B正确;从A点飞到C点,电场力方向与速度的夹角为钝角,电场力做负功,电势能增大,故C错误;根据WUq知电势差相同,电场力做功相同,故D错误4C物体所受重力、电场力、摩擦阻力均为恒力,三力做功均与位移成正比,则物体动能增量Ek与位移x成正比,带电物体从AB动能减少10 J,AC动能减少30 J,说明:AC3AB;AB,电势能减少35 J,机械能增加20 J,则AC电势能减少105 J,机械能增加60 J,则克服摩擦阻力做功45 J5ACD将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离时,两极板的正对面积S不变,间距d变大,根据关系式C可知,电容C减小,选项A正确;因为静电计指针的变化表征电容
6、器两极板间电势差的变化,题中电容器两极板间的电势差U不变,所以静电计指针张角不变,选项B错误;U不变,极板间距d变大时,板间场强E减小,带电油滴所处位置的电势PUEl增大,其中l为油滴到上极板的距离,又因为油滴带负电,所以其电势能将减少,选项C正确;若先将上极板与电源正极连接的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则电容器带电荷量Q不变,极板间距d变大,根据QCU,E和C可知E,可见,极板间场强E不变,所以带电油滴所受电场力不变,选项D正确6BD在小球由A到B的过程中,重力做负功,电场力做正功,小球电势能减少,A错;由动能定理知qELcos mgLsin 0,所以水平匀强电场的电场强度为,B
7、对;电场强度加倍后,则有q2Ecos mgsin ma,所以a0.6g6 m/s2,C错;电场强度减半后,则有mgsin qcos ma1,a10.3g3 m/s2,由vv22a1L代入数值得v1 m/s,D对7BC小球从A点以初速度v0沿直线运动,受到重力和电场力作用,若电场力与重力平衡时,小球做匀速直线运动;若电场力与重力不平衡时,两者的合力与速度共线,而且合力是恒力,则小球做匀变速直线运动,故A错误;若电场力与速度方向垂直时,电场力不做功,则小球的机械能守恒,故B正确;当电场力与速度方向垂直时,电场力最小,由垂直于速度方向的力平衡得到:电场力的最小值为mgsin ,故C正确;当小球速度为
8、v时,其重力的瞬时功率Pmgvcos ,故D错误8AD工件周围电场不是匀强电场,喷枪喷出微粒的方向不一定沿电场线方向,故微粒不一定沿电场线运动,微粒在不同位置受电场力不同,所以A正确,B错误;涂料微粒带负电,被喷工件带正电,所以库仑力是吸引力,故电场力做正功,电势能减小,所以C错误,D正确9BD带负电的检验电荷仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b点,合力指向曲线的内侧,故上面的电荷带同种电荷,即c点电荷带负电,故A错误;从E点到b点电场力做正功,电势能减小,由于是负电荷,故从E到b电势要升高,即b点的电势高于E点的电势,又因为等量异号电荷的连线的中垂线是等势面,故a、b两点的电势相等,所以a
9、点电势高于E点电势,故B正确;E点的切线方向为速度方向,E点的场强方向应与电场力方向在同一直线上,而曲线运动的受力与速度方向不可能在同一直线上,即E点场强方向不可能是该点的切线方向,故C错误;检验电荷从a到b过程中,电场力先做负功后做正功,故电势能先增加后减小,故D正确故选B、D.10CD带电体在上升的过程中,电场力做正功,电势能减小,故A错误,由于不知道云层所带电荷的电性,所以带电体上升的过程中,不能判断出电势的变化,故B错误因为越靠近场源,场强越大,所以带电体在上升过程中所处位置的电场强度越来越大,故C正确根据电场强度越来越大,则电场力越来越大,合力越来越大,根据牛顿第二定律知,加速度越来越大,故D正确