高二物理電場力做功與電勢能-預(yù)覽頁
【正文】 空中的 a點運動到 b點的過程中 ， 重力做功 3 J， 電場力做功 1 J， 克服空氣阻力做功 J， 則小球 ( ) ? A． 在 a點的重力勢能比在 b點大 3 J ? B． 在 a點的電勢能比在 b點小 1 J ? C． 在 a點的動能比在 b點小 J ? D． a點的機械能比 b點機械能少 J ? 【 解析 】 重力做正功 ， 重力勢能減少 ， 減少量等于重力做功的多少 ， A對；同理 ， 電場力做正功 ， 電勢能減少 ， 減少量等于電場力做功的多少 ， B錯；動能的變化等于合力做功 ， 合力做正功 ， 動能增大 ， C對；機械能的變化等于除重力外其他力做功的和 ， D錯 ． ? 【 答案 】 AC ? 4.(2020年廣東卷 )如右圖所示，在一個粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊．由靜止釋放后，兩個物塊向相反方向運動，并最終停止．在物塊的運動過程中，下列表述正確的是 ( ) ? A．兩個物塊的電勢能逐漸減少 ? B．物塊受到的庫侖力不做功 ? C．兩個物塊的機械能守恒 ? D．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力 ? 【 解析 】 由靜止釋放后 ， 兩帶電小物塊帶同種電荷 ， 所以庫侖力對它們均做正功 ， 故電勢能都減小 ， A正確 、 B錯誤；兩小物塊運動過程中 ， 因摩擦力和電場力分別做功 ， 發(fā)生機械能和其他能量的相互轉(zhuǎn)化 ， 故機械能不守恒 ，C錯；因最終停止 ， 故 D錯 ． ? 【 答案 】 A ? 4 105 V/m的勻強電場中，一質(zhì)子從 A點移動到 B點，如圖所示，已知 A、 B兩點間距離為 20 cm， AB連線與電場線成30176。12l 角時，電場力一共做了多少功？其中負電荷的電勢能有什么變化？變化了多少？ ? 【 思路點撥 】 勻強電場中電場力做的功等于電場力與沿場強方向位移的乘積 ， 電場力做正功 ， 電荷電勢能減小 ， 電場力做負功 ， 電荷電勢能增加 ， 電勢能的變化量等于電場力做的功 ，電場力做的功是電勢能變化的量度 ． ? 【 解析 】 正電荷受電場力沿場強方向 ， 負電荷受電場力沿場強反方向 ， 因此桿順時針轉(zhuǎn)動中電場力對正 、 負電荷都做正功 ， 所以電場力一共做功 W ＝ 2 EQ .若場強為 E，使桿沿順時針方向轉(zhuǎn)過 60176。 ) ＝12E Ql 電場力對負電荷做功 W ′ ＝ EQ 夾角，求電場力做的功以及質(zhì)子電勢能的變化． ? 【 答案 】 10－ 14 J 減小了 10－ 14 J. 【解析】 電場力對質(zhì)子做的功為 W ＝ qE d c os θ ＝ 10－ 19 4 105 0. 2 32 J ＝ 1 10－ 14 J 質(zhì)子電勢能減小了 1 10－ 14 J. ? 電場力做功與力學(xué)知識的綜合問題，仍然是與力學(xué)中動能定理、能量守恒的應(yīng)用，其解題思路和解題步驟與力學(xué)中的完全相同，但要注意電場力做功的特點 ——與路徑無關(guān)，電荷在電場中具有的能包括動能、重力勢能、電勢能． ? 如圖所示，實線是一個電場中的電場線，虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中的軌跡．若電荷是從 a處運動到 b處，則下列判斷正確的是 ( ) ? A． 電荷從 a處到 b處加速度減小 ? B． b處電勢能大 ? C． a處電勢能大 ? D． 電荷在 b處速度小 ? 【 解析 】 由電場線的疏密可知電荷在 b處的電場力大 ， 故 aa＜ ab， 知 A項錯誤；根據(jù)檢驗電荷的位移與所受電場力的夾角大于 90
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