電勢(shì)能與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案選擇題（共 7 小題）1如圖，直線 a、b和 c、 d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線， M、N、P、Q是它們的交 點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為 M，N，P，Q，一電子由 M 點(diǎn)分別到 N 點(diǎn)和 P 點(diǎn)的過程中， 電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（ ）A直線 a 位于某一等勢(shì)面， MQB直線 c 位于某一等勢(shì)面， M NC若電子由 M 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D若電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功2如圖， P為固定的點(diǎn)電荷，虛線是以 P為圓心的兩個(gè)圓帶電粒子 Q在 P的電場(chǎng)中運(yùn) 動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面， a、b、c 為軌跡上的三個(gè)點(diǎn)若 Q 僅受 P 的電場(chǎng)力作 用，其在 a、b、

2、c 點(diǎn)的加速度大小分別為 aa、ab、 ac，速度大小分別為 va、 vb、 vc，則 （）Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 b 點(diǎn)的大 Cc 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 d 點(diǎn)的大4兩個(gè)正、負(fù)點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線分布如圖所示，P、Q 為電場(chǎng)中兩點(diǎn)，則（Aaaabac，va vcvb B aaabac，vbvcvaC abacaa，vbvcva D abacaa，vavcvbc 是兩負(fù)電荷連線的中）3兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖所示， 點(diǎn)， d 點(diǎn)在正電荷的正上方， c、d 到正電荷的距離相等，則（Ba點(diǎn)的電勢(shì)比 b 點(diǎn)的高Dc 點(diǎn)的電勢(shì)比 d 點(diǎn)的低文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案A 正電荷由 P 靜止釋放能運(yùn)動(dòng)

3、到 QB正電荷在 P的加速度小于在 Q 的加速度C負(fù)電荷在 P 的電勢(shì)能高于在 Q 的電勢(shì)能D負(fù)電荷從 P 移動(dòng)到 Q，其間必有一點(diǎn)電勢(shì)能為零5將一電荷量為 +Q 的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金 屬球表面的電勢(shì)處處相等 a、b 為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（）Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 b 點(diǎn)的大Ba 點(diǎn)的電勢(shì)比 b 點(diǎn)的高C檢驗(yàn)電荷 q 在 a 點(diǎn)的電勢(shì)能比在 b 點(diǎn)的大D將檢驗(yàn)電荷 q 從 a點(diǎn)移到 b 點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功6空間中 P、Q 兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷， P、Q兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖所示， a、b、 c、d 為電場(chǎng)中的 4 個(gè)點(diǎn)，則（

4、）AP、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種Ba點(diǎn)和 b 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Cc點(diǎn)的電勢(shì)低于 d點(diǎn)的電勢(shì) D 負(fù)電荷從 a到 c，電勢(shì)能減少隨位置 x 變化7兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷位于x 軸上，相對(duì)原點(diǎn)對(duì)稱分布，正確描述電勢(shì)多選題（共 1 小題）O 點(diǎn)，兩虛線圓均以 O 為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒 a、b、c、d、e 為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)不計(jì)重8如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于 子M 和N 先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡， 力下列說確的是（ ）文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案A M 帶負(fù)電荷， N 帶正電荷BM 在 b 點(diǎn)的動(dòng)能小于它在 a 點(diǎn)的動(dòng)能CN 在 d 點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在 e點(diǎn)的電勢(shì)能DN 在從 c 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 d 點(diǎn)的過程中克

5、服電場(chǎng)力做功文檔大全2016 年 11 月 01實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案日 Q919509572 的高中物理組卷參考答案與試題解析一選擇題（共 7 小題）1（ 2016?模擬）如圖，直線 a、b和 c、d 是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線， M、N、P、 Q 是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為M ，N， P，Q，一電子由 M 點(diǎn)分別到 N 點(diǎn)和 P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（ ）A直線 a 位于某一等勢(shì)面， MQB直線 c 位于某一等勢(shì)面， M NC若電子由 M 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D若電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功【分析】 電子由 M 點(diǎn)分別到 N 點(diǎn)和 P 點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力

6、所做的負(fù)功相等，說明電勢(shì)能 增加相等，據(jù)此分析電勢(shì)高低【解答】 解：AB 、據(jù)題，電子由 M 點(diǎn)分別到 N 點(diǎn)和 P 點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功相等， 則電勢(shì)能增加相等，電勢(shì)降低，則N、P 兩點(diǎn)的電勢(shì)相等， d 位于同一等勢(shì)面，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面分布情況知，直線 a 不是同一等勢(shì)面，直線 c 位于某一等勢(shì)面，且 M N故 A 錯(cuò)誤， B 正確C、由上分析知，直線 c 位于某一等勢(shì)面， M 、Q 的電勢(shì)相等，若電子由 M 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn) 電場(chǎng)力不做功，故 C 錯(cuò)誤D、電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)與電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 M 點(diǎn)電場(chǎng)力做功相等，所以電場(chǎng)力做正 功，故 D 錯(cuò)誤故選： B【點(diǎn)評(píng)】 解決

7、本題的關(guān)鍵要抓住電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，知道負(fù)電荷在電勢(shì)高處 電勢(shì)能小2（ 2016?模擬）如圖， P 為固定的點(diǎn)電荷，虛線是以 P 為圓心的兩個(gè)圓帶電粒子 Q 在 P的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面，a、 b、 c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn)若 Q 僅受 P的電場(chǎng)力作用，其在 a、b、c 點(diǎn)的加速度大小分別為 aa、ab、ac，速度大小分別為 va、vb、 vc，則（）Aaaabac，vavcvb Baaabac，vbvcvaC abacaa，vbvcva D abacaa，vavcvb【分析】 根據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向，即可判斷庫(kù)侖力是引力還是斥力；電場(chǎng)線密 的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線

8、疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，電場(chǎng)力做正功，速度增大，電場(chǎng)力 做負(fù)功，速度減小，根據(jù)這些知識(shí)進(jìn)行分析即可文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案【解答】 解：點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開場(chǎng)源電荷距離越小，場(chǎng)強(qiáng)越大，粒子受到的 電場(chǎng)力越大，帶電粒子的加速度越大，所以ab ac aa，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出，粒子在運(yùn)動(dòng)的過程中，一直受靜電斥力作用，離電荷最近的位 置，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的負(fù)功越多，粒子的速度越小，所以va vc vb，所以 D正確， ABC錯(cuò)誤；故選： D 【點(diǎn)評(píng)】 本題中，點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開場(chǎng)源電荷距離越大，場(chǎng)強(qiáng)越小，掌握住 電場(chǎng)線和等勢(shì)面的特點(diǎn)，即可解決本題屬于基礎(chǔ)題目3（ 2015?）兩個(gè)相同的負(fù)

9、電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖所示，c 是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)， d 點(diǎn)在正電荷的正上方， c、d 到正電荷的距離相等，則（）Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 b 點(diǎn)的大 Ba點(diǎn)的電勢(shì)比 b 點(diǎn)的高Cc 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 d 點(diǎn)的大 Dc 點(diǎn)的電勢(shì)比 d 點(diǎn)的低【分析】 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電荷的正負(fù)順著電 場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，由電場(chǎng)線的方向可判斷電勢(shì)的正負(fù)【解答】 解： A 、由圖看出， a點(diǎn)處電場(chǎng)線比 b 點(diǎn)處電場(chǎng)線密，則 a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于 b點(diǎn)的場(chǎng) 強(qiáng)，故 A 正確B、電場(chǎng)線從正電荷到負(fù)電荷，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以b 點(diǎn)的電勢(shì)比 a 點(diǎn)的高，所以 B錯(cuò)誤；C、負(fù)電荷在 c

10、 點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零， c 點(diǎn)只有正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，在 d 正電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) 向上，兩個(gè)負(fù)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)向下，合場(chǎng)強(qiáng)是它們的差值，所以c 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 d 點(diǎn)的大，所以 C 正確；D、正電荷到 c 點(diǎn)的平均場(chǎng)強(qiáng)大于正電荷到 d 點(diǎn)的平均場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù) U=Ed 可知，正電荷到 c 點(diǎn)電勢(shì)降低的多，所以 c 點(diǎn)的電勢(shì)比 d 點(diǎn)的低；也可以根據(jù)電勢(shì)這樣理解：由正電荷在d， c 兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)相等，但兩個(gè)負(fù)電荷在d 點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)高于 c 點(diǎn)，所以 c 點(diǎn)的總電勢(shì)低于 d 點(diǎn)所以 D 正確；故選： ACD【點(diǎn)評(píng)】 本題要掌握電場(chǎng)線的物理意義：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，順著電場(chǎng)線電勢(shì) 逐漸降低，知道等量

11、異種電荷連線的垂直平分線是一個(gè)等勢(shì)面P、Q 為電場(chǎng)中兩點(diǎn)，則4（ 2015?）兩個(gè)正、負(fù)點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線分布如圖所示，A 正電荷由 P 靜止釋放能運(yùn)動(dòng)到B正電荷在 P的加速度小于在 Q 的加速度C負(fù)電荷在 P 的電勢(shì)能高于在 Q 的電勢(shì)能文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案D負(fù)電荷從 P 移動(dòng)到 Q，其間必有一點(diǎn)電勢(shì)能為零【分析】 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電荷的正負(fù)順著電 場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，由電場(chǎng)線的方向可判斷電勢(shì)的正負(fù)【解答】 解： A 、正電荷在電場(chǎng)中受到的力沿該點(diǎn)的切線方向，故正電荷由 P 靜止釋放不 能運(yùn)動(dòng)到 Q ，故 A 錯(cuò)誤B、電場(chǎng)線的疏密代表場(chǎng)強(qiáng)的大小，故EPEQ，故正

12、電荷在 P的加速度大于在 Q 的加速度，故 B 錯(cuò)誤；C、負(fù)電荷從 P 到 Q 電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故負(fù)電荷在P 的電勢(shì)能小于在 Q 的電勢(shì)能，故 C 錯(cuò)誤；D、從 P 到 Q 的過程中，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故在PQ 間有一點(diǎn)電勢(shì)為零點(diǎn)，故EP=q，故其間必有一點(diǎn)電勢(shì)能為零，故D 正確；故選： D【點(diǎn)評(píng)】 本題要掌握電場(chǎng)線的物理意義：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，順著電場(chǎng)線電勢(shì) 逐漸降低，知道等量異種電荷連線的垂直平分線是一個(gè)等勢(shì)面5（ 2013?）將一電荷量為 +Q 的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖 所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等a、b 為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（）Aa點(diǎn)

13、的電場(chǎng)強(qiáng)度比 b 點(diǎn)的大Ba 點(diǎn)的電勢(shì)比 b 點(diǎn)的高C檢驗(yàn)電荷 q 在 a 點(diǎn)的電勢(shì)能比在 b 點(diǎn)的大D將檢驗(yàn)電荷 q 從 a點(diǎn)移到 b 點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功【分析】 電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大??； a 點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從 Q 出發(fā)到不帶電的金屬球終 止，所以 a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而 b 點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無窮遠(yuǎn)， 所以金屬球的電勢(shì)高于 b 點(diǎn)的電勢(shì)；電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小【解答】 解： A ：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，故A 正確；B：a 點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從 Q 出發(fā)到不帶電的金屬球終止，所以 a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電 勢(shì)，而 b 點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)

14、出到無窮遠(yuǎn)，所以金屬球的電勢(shì)高于 b 點(diǎn)的電 勢(shì)故 B 正確；C：電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小，即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較 b 點(diǎn)小，故 C錯(cuò)誤；D：由上知， q在 a 點(diǎn)的電勢(shì)能較 b點(diǎn)小，則把 q 電荷從電勢(shì)能小的 a 點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能 大的 b 點(diǎn)，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功故 D 正確故選： ABD【點(diǎn)評(píng)】 該題考查電場(chǎng)線的特點(diǎn)與電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，解題的關(guān)鍵是電場(chǎng)力做正功，電勢(shì) 能減小；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加6（ 2012?）空間中 P、Q 兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中 P 點(diǎn)處為正電荷， P、Q 兩點(diǎn)附 近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖所示， a、 b、c、d 為電場(chǎng)中的 4 個(gè)點(diǎn)，則（

15、）AP、Q 兩點(diǎn)處的電荷等量同種Ba點(diǎn)和 b 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Cc 點(diǎn)的電勢(shì)低于 d 點(diǎn)的電勢(shì) D 負(fù)電荷從 a到 c，電勢(shì)能減少【分析】 該電場(chǎng)是等量異種電荷的電場(chǎng)，它具有對(duì)稱性（上下、左右）該電場(chǎng)中，一般 選取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為 0，那么正電荷的區(qū)域電勢(shì)為正，負(fù)電荷的區(qū)域電勢(shì)為負(fù)文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案【解答】 解： A ：根據(jù)電場(chǎng)的圖象可以知道，該電場(chǎng)是等量異種電荷的電場(chǎng)，故 A 錯(cuò)誤； B ：等量異種電荷的電場(chǎng)，它具有對(duì)稱性（上下、左右），a 點(diǎn)和 b 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，而方向不同故 B 錯(cuò)誤；C：C點(diǎn)離 P點(diǎn)（正電荷）的距離更近，所以C 點(diǎn)的電勢(shì)較高故 C 錯(cuò)誤；D ：該電場(chǎng)中，一般選取

16、無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，那么正電荷的區(qū)域電勢(shì)為正，負(fù)電荷的區(qū)域電勢(shì)為負(fù)負(fù)電荷從 a 到 c，從負(fù)電荷的區(qū)域到了正電荷的區(qū)域，電勢(shì)升高，電場(chǎng)力做正 功，電勢(shì)能減小故 D 正確故選： D【點(diǎn)評(píng)】 該題考查常見電場(chǎng)的特點(diǎn)，解題的關(guān)鍵是在兩個(gè)電荷連線的中垂線上的電勢(shì)和無 窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)相等而正電荷周圍的電場(chǎng)的電勢(shì)都比它高，負(fù)電荷周圍的電場(chǎng)的電勢(shì)都比 它低屬于簡(jiǎn)單題7（ 2011?）兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷位于 x 軸上，相對(duì)原點(diǎn)對(duì)稱分布，正確描述電勢(shì) 隨位【分析】 本題根據(jù)電場(chǎng)線的性質(zhì)，沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低進(jìn)行判斷即可【解答】 解：兩個(gè)等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)線如下圖，根據(jù) “沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低 ”的原理，從左側(cè)無窮

17、遠(yuǎn)處向右電勢(shì)應(yīng)升高，正電荷所在位置 處最高；然后再慢慢減小， O 點(diǎn)處電勢(shì)為零，則 O 點(diǎn)右側(cè)電勢(shì)為負(fù)，同理到達(dá)負(fù)電荷時(shí)電勢(shì)最小，經(jīng)過負(fù)電荷后，電勢(shì)開始升高，直到無窮遠(yuǎn)處，電勢(shì)為零；故B、C、D 是錯(cuò)誤的； A 正確故選 A 【點(diǎn)評(píng)】 本題中應(yīng)明確沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低；并且異號(hào)電荷連線的中垂線上的電勢(shì)為 零；因?yàn)槠渲写咕€為等勢(shì)面，與無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)相等二多選題（共 1 小題）8（ 2016?）如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于 O點(diǎn)，兩虛線圓均以 O 為圓心，兩實(shí)線分別 為帶電粒子 M 和 N 先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡， a、 b、c、d、e 為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)不 計(jì)重力下列說確的是（ ）A M 帶負(fù)電荷， N 帶正電荷文檔大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案BM 在 b 點(diǎn)的動(dòng)能小于它在 a 點(diǎn)的動(dòng)能CN 在 d 點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在 e點(diǎn)的電勢(shì)能DN 在從 c 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 d 點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功【分析】 根據(jù)軌跡的彎曲，確定粒子所受的力是吸引力還是排斥力，從而確定粒子的電 性；根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合庫(kù)侖力做功情況判斷動(dòng)能的變化，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的 變化【解答】 解： A 、由粒子