17-18版 第6章 第2节 课后限时训练24

课后限时训练(二十四)

(建议用时：40分钟)

1．(加试要求)电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是()

A．铜丝编织的衣服不易被拉破，所以用铜丝编织

B．铜丝必须达到一定的厚度，才能对人体起到保护作用

C．电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电势保持为零，对人体起保护作用

D．电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电场强度保持为零，对人体起保护作用

D

2．对于电场中的A、B两点，下列说法正确的是()

A．公式U AB＝W AB

q说明两点间的电势差U AB与静电力做功W AB成正比，与

移动电荷的电荷量q成反比

B．A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点时静电力所做的功C．1 C的正电荷从A点移到B点，静电力做1 J的功，则这两点间的电势差为1 V

D．若电荷由A点移到B点的过程中，除受静电力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于静电力所做的功

C[A、B两点间的电势差由电场本身决定，与移动的电荷及静电力做功无关，在数值上等于将单位正电荷从A点移到B点时静电力所做的功，选项A、B 错误，C正确；不管电荷是否受其他力的作用，电荷电势能的变化总等于静电力所做的功，选项D错误．]

3.(2017·嘉兴学考一模)如图6-2-11所示，将一带正电的点电荷沿电场线方向从A点移动到B点，下列说法正确的是()

图6-2-11

A．静电力做正功，电势能增加

B．静电力做负功，电势能增加

C．静电力做正功，电势能减少

D．静电力做负功，电势能减少

C[正电荷所受静电力方向与电场线方向相同，当带正电的点电荷沿电场线方向从A点移动到B点时，静电力做正功，电势能减少，选项C正确．] 4．(加试要求)如图6-2-12所示，小莉同学站在绝缘木板上将一只手搭在了一个大的带电金属球上，出现了“怒发冲冠”的现象．下列说法正确的是()

【导学号：81370241】

图6-2-12

A．这种现象是静电感应造成的

B．将另一只手也搭在带电球上，则这种现象消失

C．小莉的电势与带电球的电势相等

D．金属球内部的电场强度比头发附近的电场强度大

C[人体也是导体，与金属球接触时带电，头发末端带同种电荷，相互排斥，故头发竖起，若另一只手也搭上去，现象不会消失，A、B均错．金属球和人体可看做一个大导体，为等势体，故C正确．金属球内部场强处处为0，小于头发附近的电场强度，D错．]

5．如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子的运动轨迹，带电粒子只受电场力的作用，运动过程中电势能逐渐减少，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是()

A B C D

D[由于带电粒子只受电场力的作用，而且运动过程中电势能逐渐减少，可判断电场力做正功，即电场力与粒子速度方向的夹角为锐角，且两者在轨迹两侧，

综上所述，可判断只有D项正确．]

6.如图6-2-13所示，在O点置一点电荷Q，以O为圆心作一圆．现将一电荷从A分别移到圆上的B、C、D三点，则静电力做功的情况是()

图6-2-13

A．移到B的过程做功最多

B．移到C的过程做功最多

C．移到D的过程做功最多

D．三个过程做功一样多

D[在O点置一点电荷Q，以O为圆心作一圆，根据等势线的分布情况知，该圆是一条等势线，即B、C、D三点的电势相等，即A与B、C、D三点间的电势差相等．所以将一电荷从A分别移到圆上B、C、D三点的过程中，根据静电力做功公式W＝qU得知，电场力做功相等，故D正确．]

7.将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图6-2-14所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点．则以下说法错误的是()

图6-2-14

【导学号：81370242】A．a点的电场强度比b点的大

B．a点的电势比b点的高

C．试探电荷－q在a点的电势能比在b点的大

D．将试探电荷＋q从a点移到b点的过程中，电场力做正功

C[电场线的疏密表示电场的强弱，由于a点所在处的电场线密，故a点的电场强度比b点的大，选项A正确，不符合题意；由沿电场线方向电势越来越低知，a点的电势比b点的高，选项B正确，不符合题意；负电荷在电势高处电

势能小，故试探电荷－q 在a 点的电势能比在b 点的小，选项C 错误，符合题意；正电荷沿电场线方向移动时电场力做正功，故将试探电荷＋q 从a 点移到b 点的过程中，电场力做正功，选项D 正确，不符合题意．]

8. (2017·宁波模拟)如图6-2-15所示，OO ′点放置两个等量正电荷，在OO ′直线上有A 、B 、C 三个点，且(OA ＝O ′B ＝O ′C ，一点电荷q (q >0)沿路径Ⅰ从B 运动到C 电场力所做的功为W 1，沿路径Ⅱ从B 运动到C 电场力所做的功为W 2，同一点电荷在从A 沿直线运动到C 电场力所做的功为W 3，则下列说法正确的是( )

图6-2-15

A ．W 1大于W 2

B ．W 1为负值

C ．W 1大于W 3

D ．W 1等于W 3

D [电场力做功与电荷移动路径无关，只与初、末位置之间的电势差有关，故W 1＝W 2，选项A 错误；由于B 点电势高于C 点电势，故正电荷从B 运动到C 的过程中，电场力做正功，选项B 错误；由于OA ＝O ′B ，由对称性可知，A 、B 两处电势相同，电荷从A 到B 电场力做功为0，所以W 1＝W 3，选项C 错误，D 正确．]

9．一个带正电的质点，电荷量q ＝2.0×10－9 C ，在静电场中由a 点移到b 点，在这个过程中，除电场力外，其他外力做的功为6.0×10－5 J ，质点的动能增加了8.0×10－5 J ，则a 、b 两点间电势差U ab 为( )

A ．1×104 V

B ．－1×104 V

C ．4×104 V

D ．－7×104 V

A [设电场力做功为W ，由动能定理知W ＋6.0×10－5 J ＝8.0×10－5 J ，可求

得W ＝2.0×10－5 J ，因此a 、b 两点间的电势差U ab ＝W q ＝1×104 V ．故选A.]

10．在x 轴上关于原点O 对称地放置一对等量的异种点电荷，a 点位于O 与＋Q 之间，b 点位于y 轴上，如图6-2-16所示．下列说法正确的是( )

图6-2-16

A．a、b两点的场强方向不同

B．a点的场强小于b点的场强

C．将负的试探电荷从O点移到b点，电势能逐渐增大

D．将正的试探电荷从O点移到b点，电场力逐渐减小

D[根据场强叠加可知a、b两点的场强方向都是水平向右的，选项A错误；根据等量异种点电荷电场分布规律可知a点场强大于O点场强，O点场强大于b 点场强，所以a点场强大于b点场强，选项B错误；O点电势与b点电势相等，同一负电荷在O、b两点电势能相等，选项C错误；O点场强大于b点场强，正试探电荷由O点移到b点，电场力逐渐变小，选项D正确．]

11．(加试要求)如图6-2-17所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的电荷运动轨迹，a、b为运动轨迹上的两点，可以判定()

【导学号：81370243】

图6-2-17

A．电荷在a点的速度大于在b点的速度

B．电荷为负电荷

C．电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

D．a点的电势低于b点的电势

C[沿着电场线方向电势越来越低，可得a点电势高于b点电势，D错误．该电荷在电场中做曲线运动，电场力应指向轨迹的凹侧，即受力方向与电场强度的方向一致，电荷必带正电，B错误．电荷若从a运动到b，由于a点电势高于b 点电势，a、b间电势差为正值，电荷带正电，由W a b＝qU a b可得电场力做正功，

所以电荷在b点动能大于在a点动能，电荷在b点速度大于在a点速度；电荷若从b运动到a，由W ba＝qU ba可得电场力做负功，所以电荷在b点动能大于在a 点动能，电荷在b点速度大于在a点速度，A错误．由于a点电势高于b点电势，正电荷在电势高处电势能大，所以电荷在a点的电势能大于在b点的电势能，C 正确．]

12.(加试要求)如图6-2-18所示是真空中两个带等量异种电荷的点电荷A、B 周围的电场分布情况．图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，OM＝ON.下列说法中正确的是()

图6-2-18

A．同一电荷在O、M、N三点受到的电场力相同

B．同一电荷在O、M、N三点的电势能相同

C．O、M、N三点的电场强度大小关系是E M＝E N>E O

D．把另一自由电荷从M点由静止释放，将沿MON做往复运动

B[等量异种点电荷连线的中垂线为一等势线，故O、M、N三点的电势相等，同一电荷在O、M、N三点的电势能相同，选项B正确．O、M、N三点的电场强度方向相同，但大小不同，O点场强最大，E M＝E N

【导学号：81370244】

图6-2-19

A．电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越小

B．电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大

C．电势差U AB＝U BC

D．电势φA<φB<φC

B[该电场为负点电荷电场，电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越大，选项A错误；根据电子只在电场力作用下沿着直线由A→C运动时的速度越来越小，它具有的电势能越来越大，选项B正确；由于电场为非匀强电场，电势差U ABφB>φC，选项D错误．]

14.如图6-2-20所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，OA

图6-2-20

A．E A一定大于E B，φA一定大于φB

B．E A不一定大于E B，φA一定大于φB

C．E A一定大于E B，φA不一定大于φB

D．E A不一定大于E B，φA不一定大于φB

B[等量同种电荷中垂线上，由O点到无穷远处，电场强度先增大后减小，故E A不一定大于E B，等量同种正电荷中垂线上的电场线由O点到无穷远处，由沿电场线方向电势越来越低知，φA一定大于φB，选项B正确，A、C、D错误．]

15.(2017·桐乡模拟)如图6-2-21所示的匀强电场场强为103N/C，ab平行于电场线，ac垂直于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是()

图6-2-21

A．a、b之间的电势差为40 V

B．a、c之间的电势差为50 V

C．将q＝－5×10－3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周，电场力做的功是－0.25 J

D．将q＝－5×10－3C的点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功是0.25 J A[A项，由U＝Ed得U ab＝103×0.04 V＝40 V；B项，a、c在同一等势面上，所以U ac＝0；C项，将电荷沿abdca移动一周，位移为0，故电场力做功为0；D项，W ad＝W ab＝qU ab＝(－5×10－3)×40 J＝－0.2 J．故选A.]

16.如图6-2-22所示，带正电的A球固定，质量为m、电荷量为＋q的粒子B 从a处以速度v0射向A，虚线abc是B运动的一段轨迹，b点距离A最近．粒子经过b点时速度为v，重力忽略不计．则()

图6-2-22

A．粒子从a运动到b的过程中，动能不断增大

B．粒子从b运动到c的过程中，加速度不断增大

C．可求出A产生的电场中a、b两点间的电势差

D．可求出A产生的电场中b点的电场强度

C[带电粒子B在运动过程中，受A球的排斥力作用，故电场力先做负功再做正功，由动能定理可知，粒子从a运动到b的过程中动能不断减小，选项A错误；粒子从b运动到c的过程中，因为电场强度不断减小，所以加速度不断减小，选项B错误；由能量守恒定律可知，带电粒子B的动能减小量等于电势能的增加量，又ΔE p＝qΔφ，可求出A产生的电场中a、b两点间的电势差，选项C正确；因为带电粒子B在b点的加速度未知，所以不能确定该点的电场强度，选项D错误．]