通用版高中物理必修二静电场中的能量笔记重点大全.pdf

(每日一练)通用版高中物理必修二静电场中的能量笔记重点大全单选题1、2020年2月，新冠疫情期间，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面퐴퐶퐸2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱，电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等差等势面，一电子在其中运动的轨迹如图中实线所示，a，b是轨迹上的两点，则（）A．a点的电场强度方向与b点的电场强度方向一致B．电子在b点的所受电场力方向向左C．b点电场强度的方向水平向左D．a点的电势等于b点的电势答案：C解析：A．电场线垂直等势面，过a、b两点的等势面不平行，a、b点的电场强度方向不同，故A错误；BC．电子在b点的所受电场力指向轨迹凹侧，还应与电场线上在该点的切线重合，应是水平向右，电场线方向水平向左，故B错误，C正确；D．根据电场线垂直等势面，大致画出电场线方向应向左，a点的电势大于b点的电势，故D错误。1故选C。2、高压电线落地可能导致行人跨步触电，如图所示，设人的两脚푀、푁间最大跨步距离为d，电线触地点O流入大地的电流为I，大地的电阻率为휌，푂、푁间的距离为R，电流在以O点为圆心、半径为r的半球面上均匀分布，其电流密度为퐼，若电流密度乘以电阻率等于电场强度，该电场强度可以等效成把点电荷Q放在真空2π푟2中O点处产生的电场强度，下列说法正确的是（）A．越靠近O点，电势越低B．当两脚间的距离处于最大跨步时，跨步电压不可能为零휌퐼C．等效点电荷Q的电荷量为（k为静电力常量）2π푘휌퐼푑D．若푀、푁、푂三点在一条直线上，图中两脚푀、푁间的跨步电压等于2π푅2答案：C解析：A．高压电线落地在地面形成的电流场可以等效为正点电荷Q放在O点产生的静电场，所以越靠近O点，电势越高，A错误；B．当两脚位于同一等势线上时，即两脚到O点的距离相等时，跨步电压为零，B错误；C．根据题意有퐼푄휌=푘2π푟2푟22解得휌퐼푄=2π푘C正确；퐼D．N点处电流密度为，由于푀、푁间的电场是非匀强电场，电场强度越靠近O点越大，则知푀、푁间的场强2π푅2퐼휌휌퐼푑大于，两脚푀、푁间的跨步电压大于，D错误。2π푅22π푅2故选C。3、如图所示，边长为l的虚线正方形ABCD位于足够大的匀强电场中，对角线AC和BD相交于O点，正方形所在平面与电场方向平行。带正电粒子只在电场力作用下运动，在C点的速度方向如图所示，经过C、A两点时速度大小相等。已知C点电势高于B点电势，且电势差为U，下列说法正确的是（）푈A．该匀强电场的电场强度大小为푙B．粒子由C点运动到A点，电势能一直不变C．C、A两点电势相等D．粒子在电场中可能从C点沿直线经O点最后运动到A点答案：C解析：A．因为带电粒子在匀强电场中运动，经过C、A两点时速度大小相等，所以CA两点的连线即为等势线，又C点电势高于B点电势，则电场线方向由D点指向B点，带电粒子所受的电场力方向也由D点指向B点，匀强电3场的电场强度푈푈√2푈퐸===푑푙sin45°푙故A错误；B．速度方向与电场力方向夹角先大于90°后小于90°，电场力对粒子先做负功后做正功，所以电势能先增大后减小，故B错误；C．带电粒子仅在电场力作用下运动，由于粒子在C、A两点时速度大小相等，即动能相等，则电势能也相等，퐸根据휑=p可知C、A两点电势相等，故C正确；푞D．粒子在匀强电场中受到的是恒定的电场力，由题意可知，速度方向与电场力方向不在同一直线上，所以不可能做直线运动，故D错误。故选C。4、如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止C．检流计中无电流D．检流计中有b→a的电流答案：B解析：A．将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式휀푆C＝4휋푘푑得知，电容减小，而电压不变，则电容器带电量减小。故A错误；4B．由于板间电压和板间距离不变，则板间场强不变，尘埃所受电场力不变，仍处于静止状态。故B正确；CD．电容器电量减小，处于放电状态，而电容器上板带正电，下极板带负电，电路中形成逆时针方向的电流，则检流计中有a→b的电流。故CD错误。故选B。5、如图所示，在竖直平面内有一光滑直杆MN，杆与水平方向夹角为α，一质量为m的带电小球套在直杆上，小球带电荷量为＋q，杆所在的空间有一匀强电场，场强方向平行于杆所在的竖直平面，将小球从杆的顶端由静止释放，小球在直杆上运动的时间与α（0°≤α≤90°）角的大小有关，当α=60°时，时间最短，重力加速度为g，则下列说法错误的是（）A．电场方向可能与水平方向成60°角指向左下方B．小球受到的电场力和重力的合力与水平方向成60°角指向左下方푚푔C．电场强度大小可能为푞D．小球沿杆下滑的过程中电场力可