高中物理必修二静电场中的能量重点归纳笔记.pdf

(每日一练)高中物理必修二静电场中的能量重点归纳笔记

单选题

1、如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平；两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相

反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放a、b，它们由静止开始运动。

在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面。a、b间的相互作用和重力可忽略。下列

说法正确的是（）

A．a的质量比b的大

B．在t时刻，a的动能比b的大

C．在t时刻，a和b的电势能相等

D．在t时刻，a和b的动量相同

答案：B

解析：

A．经时间t，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，则xa>xb，根据运动学规律

12
x＝at
2

得

aa>ab

1

퐹
又由牛顿第二定律a＝知，ma<mb，A项错误；
푚

B．经时间t到下半区域的同一水平面，由动能定理

푊=푞퐸푥=Δ퐸k

xa>xb，所以Wa>Wb，所以a的动能比b的动能大，B项正确；

C．在t时刻，a、b处在同一等势面上，根据电势能决定式

Ep＝qφ

可知a、b的电势能绝对值相等，符号相反，C项错误；

D．根据动量定理

Ft＝p－p0

则经过时间t，a、b的动量大小相等，方向相反，故D项错误。

故选B。

2、如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb、φc，且φa＞φb＞φc。一

带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（）

A．粒子从L到M的过程中，动能减少

B．粒子从K到N的过程中，电势能增加

C．粒子从L到M的过程中，电场力做负功

D．粒子从K到L的过程中，电场力做负功

2

答案：D

解析：

A．电场线与等势面垂直，由较高的等势面指向较低的等势面，分布图如图，故粒子从L到M的过程中，从高

电势向低电势运动，电场力做正功，动能增加，故A错误；

B．粒子从K到N的过程中，电势能先增加后减小，KN两点的电势能相等，故B错误；

C．粒子从L到M的过程中，从高电势向低电势运动，电场力做正功，故C错误；

D．粒子从K到L的过程中，电势一直增加，故电场力做负功，故D正确。

故选D。

3、如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，MN之间的距离为h，空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电

场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从M点在纸面内以v0=√2𝑔ℎ的速度水平向左开始运动，

以后恰好以大小为푣=√2푣0的速度通过N点。已知重力加速度g，不计空气阻力。则下列正确的是（）

푣
A．小球从M到N的过程经历的时间푡=0
𝑔

3

B．可以判断出电场强度的方向水平向左

C．从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小

D．从M到N的运动过程中速度大小一直增大

答案：A

解析：

AB．小球从M到N的运动的过程中重力与电场力做功，设电场力做的功为W，根据动能定理有

1212
푊+푚𝑔ℎ=푚푣−푚푣①
220

解得

W＝0②

所以MN为电场的等势面，可知电场的方向水平向右，则小球在竖直方向做自由落体运动，小球从M到N的过

程经历的时间为

2ℎ
푡=√③
𝑔

联立①③解得

푣0
푡=④
𝑔

故A正确，B错误；

C．小球受水平向右的电场力，电场力对小球先做负功后做正功，机械能先减小后增大，故C错误；

D．小球所受合外力斜向右下，合外力与速度方向先大于90°，后小于90°，即合外力先对小球做正功，后对小

球做负功，小球从M到N的运动过程中速度先减小后增大，故D错误。

故选A。

4、一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动，其速度随时间变化的图象如图所示，tA、tB时刻粒子分别经过

A点和B点，A、B两点的场强大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则可以判断（）

4

A．EA＜EBB．EA＞EBC．φA＝φBD．φA＜φB

答案：A

解析：

根据v-t图象的斜率表示加速度，所以从图象中可以看出从A点到B点，带电粒子的加速度逐渐增大，即aA＜

aB，所以电场力增大，电场强度EA＜EB；从A点到B点正电荷速度增大，电场力做正功，电势能减小，根据电

퐸
势휑=푝可知电势降低，即φA＞φB，故A正确，BCD错误。
푞

故选A。

5、如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为＋q的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为＋q的点电荷Q1从无

穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-W。再将Q1从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电

荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点。下列说法不正确的有（）

푊
A．Q1移入之前，C点的