高中物理必修三同步專題講義：04 B電勢能和電勢 中檔版（教師版）

電勢能和電勢知識點：電勢能和電勢一、靜電力做功的特點1．靜電力做功：在勻強電場中，靜電力做功W＝qElcosθ.其中θ為靜電力與位移方向之間的夾角．2．特點：在靜電場中移動電荷時，靜電力所做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)．二、電勢能1．電勢能：電荷在電場中具有的勢能，用Ep表示．2．靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系：靜電力做的功等于電勢能的減少量．表達式：WAB＝EpA－EpB.(1)靜電力做正功，電勢能減少；(2)靜電力做負功，電勢能增加．3．電勢能的大小：電荷在某點(A點)的電勢能，等于把它從這點移動到零勢能位置時靜電力做的功EpA＝WA0.4．電勢能具有相對性電勢能零點的規(guī)定：通常把電荷在離場源電荷無限遠處或把電荷在大地表面的電勢能規(guī)定為零．三、電勢1．定義：電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量之比．2．公式：φ＝eq\f(Ep,q).3．單位：國際單位制中，電勢的單位是伏特，符號是V,1V＝1J/C.4．電勢高低的判斷：沿著電場線的方向電勢逐漸降低．5．電勢的相對性：只有規(guī)定了零電勢點才能確定某點的電勢，一般選大地或離場源電荷無限遠處的電勢為0.6．電勢是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但有正、負之分，同一電場中電勢為正表示比零電勢高，電勢為負表示比零電勢低．技巧點撥一、靜電力做功與電勢能1．靜電力做功的特點(1)靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，但與具體路徑無關(guān)，這與重力做功特點相似．(2)無論是勻強電場還是非勻強電場，無論是直線運動還是曲線運動，靜電力做功均與路徑無關(guān)．2．電勢能(1)電勢能Ep是由電場和電荷共同決定的，是電荷和電場所共有的，我們習(xí)慣上說成電荷在電場中某點的電勢能．(2)電勢能是相對的，其大小與選定的參考點有關(guān)．確定電荷的電勢能，首先應(yīng)確定參考點，也就是零勢能點的位置．(3)電勢能是標(biāo)量，有正負但沒有方向．在同一電場中，電勢能為正值表示電勢能大于零勢能點的電勢能，電勢能為負值表示電勢能小于零勢能點的電勢能．3．靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系(1)WAB＝EpA－EpB.靜電力做正功，電勢能減少；靜電力做負功，電勢能增加．(2)在同一電場中，正電荷在電勢高的地方電勢能大，而負電荷在電勢高的地方電勢能小．二、電勢1．對公式φ＝eq\f(Ep,q)的理解(1)φ取決于電場本身；(2)公式中的Ep、q均需代入正負號．2．電場中某點的電勢是相對的，它的大小和零電勢點的選取有關(guān)．在物理學(xué)中，常取離場源電荷無限遠處的電勢為零，在實際應(yīng)用中常取大地的電勢為零．3．電勢雖然有正負，但電勢是標(biāo)量．在同一電場中，電勢為正值表示該點電勢高于零電勢，電勢為負值表示該點電勢低于零電勢，正負號不表示方向．4．電勢高低的判斷方法(1)電場線法：沿電場線方向，電勢越來越低．(2)電勢能判斷法：由φ＝eq\f(Ep,q)知，對于正電荷，電勢能越大，所在位置的電勢越高；對于負電荷，電勢能越小，所在位置的電勢越高．例題精練1．（聊城二模）真空中固定的四個點電荷分別位于正四面體的四個頂點處，電荷量及電性如圖所示，A點為對應(yīng)棱的中點，B點為右側(cè)面的中心點，C點為底面的中心，D點為正四面體的中心點（到四個頂點的距離均相等）。下列判斷正確的是（）A．A點電勢等于D點電勢 B．B點電勢高于C點電勢 C．A點的電勢等于C點的電勢 D．將電子從A點移動到B點，電勢能不變【分析】將四個電荷分為兩組正、負點電荷，結(jié)合正、負點電荷連線的垂直平分面為等勢面可分析判斷；電場力做負功，電勢能增加?！窘獯稹拷猓篈.A、D點位于右側(cè)面底邊一對正、負點電荷連線的中垂面上，即位于這一對正、負點電荷形成的電場的等勢面上，同理，也位于左側(cè)棱上的一對正、負點電荷形成的電場的等勢面上，故A點電勢等于D點電勢，故A正確；BC.A、B、C三點位于右側(cè)面底邊一對正、負點電荷連線的中垂面上，即位于這一對正、負點電荷形成的電場的等勢面上，故A、B、C三點的電勢由左側(cè)棱上的一對正、負點電荷決定，根據(jù)一對等量正、負點電荷的等勢面的分布特點可知：φC＞＞φA＞φB，故BC錯誤；D.由以上分析知，將電子從A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增加，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題是有關(guān)點電荷電勢的疊加的題目，解題時應(yīng)注意合理進行組合，運用常見的等勢面結(jié)論解題。2．（和平區(qū)校級二模）如圖所示，在正點電荷+Q的電場中有A、B、C、D四點，A、B、C為直角三角形的三個頂點，D為AC的中點，∠A＝30°，A、B、C、D四點的電場強度大小分別用EA、EB、EC、ED表示，已知EA＝EC，B、C兩點的電場強度方向相同，點電荷Q在A、B、C三點構(gòu)成的平面內(nèi)。則（）A． B．點電荷Q在D點位置 C．B、A兩點和B、C兩點間的電勢差滿足UBA＝UBC D．將一正點電荷q從A點沿直線AC移到C點，電場力先做正功再做負功【分析】AB、先由題意確定Q的位置，再由點電荷場強公式計算A、D的場強；C、由正點電荷等勢線分布特點解答；D、由正點電荷電場線分布特點解答。【解答】解：AB、因為EA＝EC，所以Q在AC連線的中垂線上，又B、C兩點場強方向相同，所以Q在BC連線上，所以+Q在P點，如圖所示：設(shè)BC＝x，∵∠A＝30°，∴AC＝2x，PD＝x，由幾何關(guān)系得AP＝2x，A點場強EA＝k＝，D點場強ED＝k＝，所以＝，即EA＝ED，故AB錯誤；C、因為PA＝PC，由正點電荷等勢線特點可知φA＝φC，所以：UBA＝UBC，故C正確；D、由正點電荷電場線分布特點可知，正點電荷q從A點沿直線AC移到C，電場力先做負功后做正功，故D錯誤。故選：C?！军c評】根據(jù)題意確定Q的位置是解題的關(guān)鍵，熟記點電荷場強公式和等勢線分布特點是快速解題的根本。隨堂練習(xí)1．（煙臺三模）如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)軌道，環(huán)上套有兩個相同的、大小可忽略的帶電小球P和Q，開始時，兩個小球分別位于圓環(huán)上a、b兩點處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩球間的距離為R。現(xiàn)用力緩慢向下推動P球至最低點c，Q球由b點緩慢運動至d點（圖中未畫出）。則在此過程中（）A．Q球在d點受到圓環(huán)支持力比在b點處大 B．Q球在d點受到靜電力比在b點處大 C．P、Q兩球的電勢能減少 D．推力做的功等于P、Q兩球增加的機械能【分析】對b受力分析，由其平衡狀態(tài)確定各力的變化，由各力的做功情況確定其中的能量的變化?！窘獯稹拷猓篈、球P到達c點的過程中，球Q向上運動，其所受的重力與庫侖力夾角變大，其合力變小，則圓環(huán)對球Q的支持力變小。故A錯誤；B、球P到達c點的過程中，兩者的距離變小，所以球Q在d點受到的靜電力比在b點處大，故B正確；C、球P到達c點的過程中，兩者的距離變小，外力做正功，電場力做負功，電勢能增加，故C錯誤；D、球P到達c點的過程中，兩者的距離變小，外力做正功，電場力做負功，所以PQ兩球增加的機械能等于外力和電場力做功之和，故D錯誤。故選：B?！军c評】考查力的平衡與能量變化，明確有外力做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系可分析。難度不大。2．（臺州二模）如圖甲所示，MN為無限大的不帶電的金屬平板，且與大地連接?，F(xiàn)將一個電荷量為+Q的點電荷置于板的右側(cè)，電場線分布如圖乙所示。a、b、c、d四個點是點電荷為圓心的圓上的四個點，四點的連線剛好組成一個正方形，其中ab、cd與金屬平板垂直，下列說法不正確的是（）A．b、c兩點具有相同的電勢 B．a(chǎn)、d兩點具有相同的電場強度E C．將一個正試探電荷從平板上的e點沿著板移到f點的過程中，電勢能一直保持不變D．將一個負試探電荷q從a點沿著ad方向移動到d點的過程中，電勢能先減小后增大【分析】根據(jù)題意所給的電場線分布圖：電場線的疏密分析電場強度的大?。鶕?jù)對稱性分析b點與c點的電勢關(guān)系，a、d的電場強度關(guān)系，根據(jù)電場力方向與位移方向的夾角分析電場力做功情況，來分析電勢能的變化?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)電場線分布圖，可知該電場線分布圖上下對稱，則等勢面分布圖也上下對稱，電場強度也上下對稱。A、根據(jù)上下對稱性知，b、c兩點的電勢相等，故A正確；B、根據(jù)上下對稱性知，a、d兩點的電場強度大小相同，方向不同，所以電場強度不同，故B錯誤；C、MN為一個等勢體，各處的電勢相等，可知將一個正試探電荷從平板上的e點沿著板移到f點的過程中，電勢能一直保持不變，故C正確；D、電場線的切線方向為該點的場強方向，將負電荷從a到ad中點的過程中，電場力方向與位移方向夾角小于90°，電場力做正功，從ad中點到d點的過程中，電場力方向與位移方向夾角大于90°，電場力做負功，所以電荷的電勢能先減小后增大，故D正確。本題選錯誤的，故選：B?！军c評】本題涉及電場強度和電勢高低的判斷，電場強度是矢量，合成遵循平行四邊形定則；電勢是標(biāo)量，合成遵循代數(shù)法則。3．（南通四模）空心球形導(dǎo)體殼內(nèi)放置一正點電荷，球殼內(nèi)、外電場線分布如圖所示．a(chǎn)、d兩點分別位于球殼內(nèi)、外，b、c兩點均位于球殼的內(nèi)表面。則（）A．a(chǎn)點的場強等于d點的場強 B．a(chǎn)點的電勢等于d點的電勢 C．電子在c點的電勢能大于在d點的電勢能 D．電子從a點分別運動到b點和c點，電場力做功相等【分析】由電場線的分布可知電場強度的大小，明確球殼為等勢體，根據(jù)沿電場線的方向電勢降低可得出電勢的關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、由電場線的疏密表示電場的強弱，電場線越密的地方，電場越強，所以a點的場強大于d點的場強，故A錯誤；B、沿電場線方向電勢逐漸降低，所以a點的電勢高于d點的電勢，故B錯誤：C、電子帶負電，負電荷在電勢高的地方電勢能小，所以電子在c點的電勢能小于在d點的電勢能，故C錯誤；D、處于電場中的導(dǎo)體是一個等勢體，因此b點電勢和c點電勢相等，所以電子從a點分別運動到b點和c點，電場力做功相等，故D正確。故選：D。【點評】本題考查電場線的分布，要注意明確球心處放置電荷與球體外部放電荷的不同。綜合練習(xí)一．選擇題（共28小題）1．（定遠縣模擬）空間中存在一沿x軸方向的靜電場，如圖所示為該靜電場中各點的電勢關(guān)于x坐標(biāo)的變化規(guī)律，且圖像關(guān)于φ軸對稱，現(xiàn)將一帶正電的粒子由x＝﹣1m處以水平向右的初速度釋放，使其僅在電場力的作用下運動。則下列說法正確的是（）A．該粒子由x＝﹣1m到x＝0的過程中，速度一直增大 B．x＝0到x＝﹣1m的過程中粒子所受的電場力一直減小 C．該粒子由x＝﹣1m到x＝0的過程中，電場力一直做正功，粒子的電勢能一直減小 D．如果將某一負粒子由x＝﹣1m處由靜止釋放，則該粒子剛好能在x軸上﹣1～1m間做往復(fù)運動【分析】由圖判斷電勢變化，因沿電場線電勢降低，可判斷場強方向，進而判斷粒子受到的電場力方向、電場力做功情況、粒子速度變化情況、粒子的電勢能增減情況；根據(jù)E＝，由圖線的斜率判斷電場強度大小變化，根據(jù)F＝qE可知粒子受到的電場力大小變化；由粒子的受力判斷運動情況?！窘獯稹拷猓篈C．由題圖知，從x＝﹣1m到x＝0，電勢逐漸升高，意味著x軸上x＝﹣1m到x＝0的場強方向水平向左，粒子受到的電場力方向水平向左，與運動方向相反，電場力做負功，粒子做減速運動，粒子的電勢能一直增大，故AC錯誤；B．根據(jù)場強與電勢差的關(guān)系式E＝可知，當(dāng)△x無限趨近于零時，表示x處的場強大小（即φ﹣x圖線在該點切線的斜率），從x＝0到x＝1m區(qū)間內(nèi)，圖線的斜率先增大后減小，所以電場強度先增大后減小，根據(jù)F＝qE可知，粒子受到的電場力先增大后減小，故B錯誤；D．由以上分析知，x＝﹣1m到x＝0區(qū)間內(nèi)電場方向沿x軸的負方向，x＝0m到x＝1m區(qū)間內(nèi)電場的方向沿x軸的正方向，如果將負粒子由x＝﹣1m處靜止釋放，開始時粒子所受的電場力沿x軸的正方向，則粒子一直加速運動到原點，然后粒子在x＝0到x＝1m內(nèi)做減速運動，由對稱性可知，粒子剛好運動到x＝1m處速度為零，此后粒子在電場力作用下在x軸上﹣1～1m區(qū)間內(nèi)做往復(fù)運動，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了靜電場的相關(guān)問題，考查知識點針對性強，難度較大，考查了學(xué)生掌握知識與應(yīng)用知識的能力。2．（泰安模擬）真空中有兩個固定的等量異種點電荷A、B，過直線AB延長線上的O點作AB的垂線，以O(shè)點為圓心的圓與AB和垂線分別交于a、c和b、d四點，如圖所示。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢 B．a(chǎn)點的電場強度小于b點的電場強度 C．帶正電的試探電荷在c點的電勢能小于在d點的電勢能 D．帶負電的試探電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能【分析】畫出電場線，根據(jù)電場線的疏密和方向，判斷電場的強弱、電勢的高低以及電場力做功和電勢能的變化情況?！窘獯稹拷猓弘妶鼍€的分布如圖所示：A、等勢線與電場線垂直，畫出過b點的等勢線，可知b1、d兩點與b點的電勢相等，由于沿電場線方向電勢逐漸降低，a點的電勢低于b1點的電勢，也就是低于b點的電勢，故A錯誤；B、電場線的疏密表示電場強度的大小，可得a點的電場強度大于b點的電場強度，故B錯誤；D、帶負電的試探電荷從a點移到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，即帶負電的試探電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故D正確；C、帶正電的試探電荷從c點移到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，即帶正電的試探電荷在c點的電勢能大于在d點的電勢能，故C錯誤。故選：D?！军c評】本題考查電場的強弱，電場中電勢的高低，以及電場力做功情況，需要學(xué)生熟練掌握等量異種電荷的電場分布情況。3．（福建模擬）如圖所示，空間中存在著由一固定的負點電荷Q（圖中未畫出）產(chǎn)生的電場.另一正點電荷q僅在電場力作用下沿曲線MN運動，在M點的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達N點時速度大小為v，且v＜v0，則（）A．Q一定在虛線MP下方 B．M點的電勢比N點的電勢高 C．q在M點的電勢能比在N點的電勢能小 D．q在M點的加速度比在N點的加速度小【分析】根據(jù)曲線運動合力指向曲線的內(nèi)側(cè)可以大致判斷出Q的位置；利用速度的變化，判斷電場力做功情況，從而得出兩點的電勢能大小和電勢的高低；通過電勢的大小關(guān)系，判斷出MN兩點離負場源電荷的遠近關(guān)系，再結(jié)合點電荷周圍的場強公式得出場強大小關(guān)系，進而解出加速度的大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、場源電荷帶負電，檢驗電荷帶正電，它們之間是吸引力，而曲線運動合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故Q應(yīng)該在軌跡的內(nèi)側(cè)，故A錯誤；B、試探電荷從M到N速度減小，說明M點離場源電荷較近，越靠近場源電荷電勢越低，所以M點的電勢比N點的電勢低，故B錯誤；C、只有電場力做功，動能和電勢能之和守恒，N點動能小，故在N點電勢能大，故C正確；D、離場源電荷越近，場強越大，加速度越大，所以q在M點的加速度比在N點的加速度大，故D錯誤；故選：C?！军c評】解答本題的關(guān)鍵是：要熟知曲線運動的合外方向應(yīng)指向曲線的內(nèi)側(cè)；要學(xué)會靈活運用電場力做功和電勢能的變化關(guān)系來判斷電勢高低和電勢能大小的方法。4．（成都模擬）如圖，半徑為R、圓心在O點的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，環(huán)上套著一個質(zhì)量為m的帶正電小球；兩個等量異種點電荷分別固定在圓環(huán)平面內(nèi)過O點的水平虛線上E、F兩點，EO＝FO＞R，小球以初速度v0從A點開始沿逆時針方向運動。不考慮小球的運動對兩個點電荷形成的電場的影響，小球可視為質(zhì)點，重力加速度大小為g。下列判定正確的是（）A．在B、D兩點，小球所受電場力大小相等、方向相反 B．從B經(jīng)C到D點，小球的電勢能先減小后增大 C．在C點，小球?qū)A環(huán)的作用力大小為m+4mg D．若還知道小球在B點的速率，則可求出小球在D點的速率【分析】根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點分析小球在不同位置所受的電場力及電場能的大小情況，根據(jù)圓周運動的規(guī)律判斷最高點時小球?qū)A環(huán)的作用力?！窘獯稹拷猓篈、由等量異種電荷的場強分布可知B、D關(guān)于O點對稱，場強方向相同，且根據(jù)對稱性知，B、D兩點的電場強度大小相等，根據(jù)F＝Eq可知，小球在B、D兩點所受電場力相等，故A錯誤；B、對小球在B點進行受力分析，小球帶正電從B點至D點，所受電場力向右，與位移方向相同，故電場力一直做正功，所以小球電勢能一直減小，故B錯誤；C、根據(jù)對稱性，從A到C的過程中，電場力對小球做功為零，只有重力做功，由動能定理可得：mg2R＝，在C點由牛頓第二定律有：FN﹣mg＝m，由牛頓第三定律可得：，故C錯誤；D、整個過程中只有重力和電場力對小球做功，根據(jù)對稱性，從A到B正電荷和負電荷對小球做功的代數(shù)和等于從A到D正電荷和負電荷對小球做功的代數(shù)和，對小球從A到B，由動能定理，，對小球從D到A由動能定理，，聯(lián)立解得vD＝，故D正確。故選：D?！军c評】本題關(guān)鍵是要熟悉等量異號電荷的電場線分布情況，同時靈活選擇過程根據(jù)動能定理列式求解，基礎(chǔ)題目。5．（昆山市月考）如圖所示，ab、cd是圓O的兩條直徑，在a、b兩點分別固定電荷量為+Q和﹣Q的點電荷，下列說法正確的是（）A．c、d兩點的電場強度相同，電勢也相同 B．c、d兩點的電場強度不同，但電勢相同 C．一個正試探電荷在c點的電勢能大于它在d點的電勢能 D．將一個正試探電荷從c點沿直線移動到d點，電場力做功為零【分析】等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱。電場線的疏密代表場強的大小。電場力做正功時，電荷的電勢能減小，反之電勢能增大。【解答】解：AB、如圖所示是等量異種電荷的電場線和等勢線分布圖，可知，等量異種電荷的電場線和等勢線關(guān)于兩電荷的連線、連線的中垂線對稱，所以c、d兩點的電場強度大小相等，方向相同，但電勢大小不同，c點的電勢高于d點的電勢，故AB錯誤；C、c點的電勢高于d點的電勢，根據(jù)Ep＝qφ知正試探電荷在c點的電勢能大于它在d點的電勢能，故C正確；D、從c點到d點電勢降低，則將一個正試探電荷從c點沿直線移動到d點，正電荷的電勢能減少，電場力做正功，故D錯誤。故選：C。【點評】本題關(guān)鍵是結(jié)合等量異號電荷的電場線和等勢線分布圖線進行分析處理，要明確沿著電場線，電勢逐漸降低，電場線的疏密程度表示電場強度的大小，電場線上任意一點的切線方向表示該點的電場強度方向。6．（重慶模擬）一帶電粒子沿某一方向射入某電場，只在電場力的作用下由a點運動到b點過程中，速度v與時間t的關(guān)系如題圖所示，則下列說法一定正確的是（）A．該粒子從a點運動到b點過程中做曲線運動 B．該粒子在b點的電勢能大于在a點的電勢能 C．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢 D．a(chǎn)點的電場強度小于b點的電場強度【分析】根據(jù)v﹣t圖像知道帶電粒子做直線運動，從a點運動到b點做減速運動，根據(jù)電場力方向，無法確定粒子的電性；根據(jù)動能的變化分析電勢能的變化，無法判斷電場方向，不能判斷電勢高低；根據(jù)v﹣t圖像的斜率等于加速度，由數(shù)學(xué)知識判斷帶電粒子的加速度變化情況，即可判斷電場強度的大小?！窘獯稹拷猓篈、v﹣t圖表示的是直線運動而不是曲線運動，故A錯誤；B、帶電粒子從a點運動到b點的過程中，動能減小，由能量守恒定律知其電勢能增加，則該粒子在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能，故B正確；C、由于不能確定電場方向，所以不能確定電勢高低，故C錯誤；D、根據(jù)v﹣t圖像的斜率等于加速度，知帶電粒子在a點的加速度大于在b點的加速度，由a＝知a點的電場強度一定大于b點的電場強度，故D錯誤。故選：B?！军c評】解答本題時，要根據(jù)速度﹣時間圖像斜率的意義分析加速度的變化情況，由電場強度與加速度的關(guān)系a＝分析電場強度的大小。7．（安徽月考）關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A．靜電場的電場線一定是閉合的 B．電子伏特（eV）是電場力做功的單位，且大小為1×10﹣19J C．處于靜電平衡的導(dǎo)體，內(nèi)部場強處處為零，則電勢也處處為零 D．任一點的電場強度方向總是指向該點電勢降落最快的方向【分析】在靜電場中電場線是非閉合曲線；電子伏是能量的單位，1eV＝1.60×10﹣19J；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零，電勢差為零；電場強度總是指向該點電勢降落最快的方向。【解答】解；A、在靜電場中，電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷，電場線不閉合，故A錯誤；B、電子伏特是能量的單位，其值為1eV＝1.60×10﹣19J，故B錯誤；C、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部，場強處處為零，任意兩個點的電勢差為零，電勢是處處相等但不一定為零，故C錯誤；D、任何靜電場中場強的方向總是電勢降低最快的方向，故D正確。故選：D。【點評】要明確電子伏特是能量單位，明確電場強度與電勢無直接關(guān)系，關(guān)鍵要知道電場強度的方向是電勢降低最快的方向，加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點。8．（浙江模擬）把頭發(fā)屑懸浮在蓖麻油中可以模擬電場線的形狀，如圖所示，MN為兩極柱的連線，PQ為MN的中垂線，一重力不計的帶電粒子從A點進入電場區(qū)域并恰好沿曲線ABCD運動，B、C為帶電粒子軌跡與MN、PQ的交點，下列判斷不正確的是（）A．圖中B點的電勢高于C點的電勢 B．圖中B點的電場強度大于C點的電場強度 C．帶電粒子經(jīng)過B點時的動能大于經(jīng)過C點時的動能 D．由圖中帶電粒子軌跡可以判斷此帶電粒子應(yīng)該帶的是正電荷【分析】沿著電場線方向電勢降低，等量異種電荷形成的電場點電荷的連線的中垂線為等勢面；電場線越密的地方，電場強度大；電場力做正功時，動能增加；正電荷所受到的電場力與電場強度方向相同?！窘獯稹拷猓篈、由題圖可知，M帶正電，N帶負電，M、N帶等量異種電荷，電場線方向由M指向N，PQ為MN連線的中垂線，該中垂線為等勢面。沿電場線可知，電勢逐漸降低，因此電勢關(guān)系如下：φB＞φO＝φC，故A正確；B、根據(jù)等量異種電荷形成電場線的特點，如圖所示，電場線越密的地方，場強越大。等量異種電荷連線上中點處場強最小，中垂線上中點處場強最大，故B正確；C、由題圖可知粒子做曲線運動，由等量異種電荷電場線分布特性知粒子所受電場力的方向與速度夾角為銳角，因此粒子從B到C過程中，粒子所受的電場力做正功，電勢能減小，動能增加，故C錯誤；D、根據(jù)粒子的運動軌跡，合外力的方向偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，結(jié)合電場線的方向，可知，粒子帶正電。故D正確；本題選不正確的是，故選：C。【點評】該題考查常見電場的電場分布與特點，結(jié)合等量異種點電荷的電場線和等勢面分布情況，電場線的疏密表示場強的大小，順著電場線電勢逐漸降低，知道等量異種電荷連線的垂直平分線是一個等勢面。9．（南京月考）如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場中的電場線的分布情況。一帶電粒子在電場中運動的軌跡如圖中虛線所示。若不考慮其他力，則下列判斷中正確的是（）A．若粒子是從A運動到B，則粒子帶正電；若粒子是從B運動到A，則粒子帶負電 B．不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電，電場力都做負功 C．若粒子是從B運動到A，則其加速度減小 D．若粒子是從B運動到A，則其速度減小【分析】根據(jù)做曲線運動物體所受合外力指向曲線內(nèi)側(cè)可知電場力與電場線的方向相反，從而判斷粒子帶負電；根據(jù)電場力方向與運動方向可判斷電場力做功的正負，粒子只受電場力作用，因此電場力做正功則速度增大，做負功則速度減??；電場線疏密程度反映電場強度大小，電場強度越大的地方粒子受電場力越大，產(chǎn)生加速度越大，【解答】解：AB、粒子做曲線運動，則受合力方向指向運動軌跡凹側(cè)，由于只受電場力作用，則合力即為電場力，電場力方向沿電場線所在直線，為如圖所示的F，與場強方向相反，故粒子帶負電，與運動方向無關(guān)，若從A運動到B，電場力做負功，若從B運動到A，電場力做正功，故AB錯誤；C、若粒子是從B運動到A，電場線變疏，場強減小，則其加速度減小，故C正確；D、若粒子是從B運動到A，電場力做正功，其速度增大，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題以帶電粒子在電場中的運動為背景考查了帶電粒子的速度、加速度等物理量的變化情況，掌握住電場線的特點，即可解決本題．10．（上海學(xué)業(yè)考試）一帶正電的物體沿電場線方向運動，則（）A．受力增大 B．速度減小 C．電勢能減小 D．加速度減小【分析】依據(jù)電場線的疏密來體現(xiàn)電場強度的強弱，根據(jù)F＝qE，來判定電場力大小，結(jié)合沿著電場線方向電場力做正功，則電勢能減小，從而即可判定?！窘獯稹拷猓篈D、一帶正電的物體沿電場線方向運動，由于不知電場線的疏密，因此無法確定電場強度強弱，則不知道電場力大小，那么加速度也無法確定大小，故AD錯誤；BC、根據(jù)帶正電物體受到的電場力與運動方向相同，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度也增大，故B錯誤，C正確；故選：C?！军c評】考查電場線的疏密與電場強度強弱關(guān)系，理解電場力做功與電勢能的變化關(guān)系，掌握正電荷受到電場力的方向與電場強度方向的相同，而負電荷受到的電場力的方向與電場強度方向相反。11．（泉州模擬）在α粒子散射實驗中，某α粒子的運動軌跡如圖所示，軌跡上的三點A、B、C與重金屬原子核O的距離分別為2r、r、3r。下列說法正確的是（）A．α粒子在B點時的速度大于在C點時的速度 B．α粒子在A點時的加速度大于在B點時的加速度 C．α粒子在C點的電勢能大于在A點的電勢能 D．B、C兩點間電勢差大于A、C兩點間電勢差的兩倍【分析】α粒子在原子核形成的電場中運動時，根據(jù)安培力做功情況判斷α粒子的動能變化情況；根據(jù)點電荷的場強表達式判斷各點的場強的大小，根據(jù)牛頓第二定律判斷α粒子的加速度變化情況；根據(jù)Ep＝qφ判斷α粒子的電勢能夠變化情況；根據(jù)定性分析BC間電勢差與AC間電勢差的大小關(guān)系；【解答】解：A、α粒子從B到C的運動過程中，庫侖力做正功，α粒子的動能增加，所以α粒子在B點時的速度小于在C點時的速度，故A錯誤；B、根據(jù)點電荷的場強表達式可知重金屬原子核O在A處形成的場強小于在B處形成的場強，由牛頓第二定律可知α粒子在A點時的加速度小于在B點時的加速度，故B錯誤；C、由正點電荷的電場線分布情況可知A點的電勢大于C點的電勢，即φA＞φC，根據(jù)Ep＝qφ可知α粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能，故C錯誤；D、孤立的正點電荷產(chǎn)生的電場，B、C間的平均場強一定大于A、C之間的平均場強，且沿電場線的間距滿足dBC＝2dAC，根據(jù)U＝可知，B、C兩點間電勢差大于A、C兩點間電勢差的兩倍，故D正確。故選：D?！军c評】常見電場的電場線分布要求我們能熟練掌握，同時注意點電荷形成電場的對稱性．加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題．12．（市中區(qū)校級模擬）真空中有兩個固定的等量異種點電荷A、B，過直線AB延長線上的O點作垂線，以O(shè)點為圓心的圓與AB的延長線和垂線分別交于a、c和b、d四點，如圖所示。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度 B．b點與d點的電場強度相同 C．帶負電的試探電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能 D．帶正電的試探電荷在c點的電勢能小于在d點的電勢能【分析】畫出電場線，根據(jù)電場線的疏密和方向，判斷電場的強弱、電勢的高低以及電場力做功和電勢能的變化情況?！窘獯稹拷猓弘妶鼍€的分布如圖所示A、電場線的疏密表示電場強度的大小，可得a點的電場強度大于b點的電場強度，故A正確；B、電場線的疏密表示電場強度的大小，b點與d點的電場強度大小相同，方向不同，故b點與d點的電場強度不同，故B錯誤；C、帶負電的試探電荷從a點移到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，即帶負電的試探電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故C錯誤；D、帶正電的試探電荷從c點移到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，即帶正電的試探電荷在c點的電勢能大于在d點的電勢能，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查電場的強弱，電場中電勢的高低，以及電場力做功情況，需要學(xué)生熟練掌握等量異種電荷的電場分布情況。13．（浙江模擬）如圖，一帶負電的點電荷固定在P處，一帶電油滴靜止在O點?，F(xiàn)讓該油滴從P點的正上方A處靜止釋放，通過O點后運動到B點。下列關(guān)于這個過程中的說法正確的是（）A．油滴在A處的加速度等于g B．點電荷在O點產(chǎn)生的場強大于在B點產(chǎn)生的場強 C．油滴在A點的電勢能最大 D．從O點運動到B點的過程中油滴重力勢能的減少量小于電勢能的增加量【分析】根據(jù)點電荷形成的電場特點，離場源電荷越近，電場強度越大，帶電油滴從P點的正上方A處釋放后，先做加速運動，后做減速運動，此過程重力做正功，電場力做負功，根據(jù)電場力做功情況判斷電勢能大小?！窘獯稹拷猓篈、帶電油滴靜止在O點，則電場力向上，油滴在A處受到向上的庫侖力，因此加速度小于g，故A錯誤；B、離點電荷越近，電場強度越大，所以點電荷在O點產(chǎn)生的場強小于在B點產(chǎn)生的場強，故B錯誤；C、油滴從A點到B點，電場力做負功，電勢能增大，油滴在B點的電勢能最大，故C錯誤；D、帶電油滴從O到B做減速運動，所以合力向上，即電場力大于重力，根據(jù)W＝FL得電場力做功大于重力做功，所以從O點運動到B點的過程中油滴重力勢能的減少量小于電勢能的增加量，故D正確。故選：D。【點評】本題考查帶電體在電場中的運動，對帶電體進行受力分析，進一步確定粒子運動情況是本題的解題關(guān)鍵。14．（天心區(qū)校級一模）如圖所示，真空中的M，N為兩個等大的均勻帶電圓環(huán)，其圓心分別為A，C，帶電量分別為+Q、﹣Q，將它們平行放置，A，C連線垂直于圓環(huán)平面，B為AC的中點，現(xiàn)有質(zhì)量為m帶電量為+q的微粒（重力不計）從左方沿A，C連線方向射入，到A點時速度vA＝1m/s，到B點時速度vB＝m/s，取無窮遠處為電勢零點，點電荷的電勢公式為φ＝k，式中k為靜電力常量，Q為點電荷的電量，r為到點電荷的距離。下列判斷可能正確的是（）A．微粒從B至C做加速運動，且vC＝4m/s B．微粒越過C點后先做加速運動，后做減速運動 C．微粒將以B為中心做往返運動 D．微粒在整個運動過程中的最終速度為0【分析】AC之間電場是對稱的，粒子由A至B與由B至C電場力做的功相同，依據(jù)動能定理可求微粒在C點的速度；微粒越過C點后，分析其受力情況，確定運動情況；由對稱性可知，整個圖形的中垂線為等勢線，取無窮遠處為零勢點時此線即為零勢線，粒子由B點運動到無窮遠處，電勢未發(fā)生變化，電場力做功為零，故粒子最終的速率與B點的速率相等?！窘獯稹拷猓篈、由題意可知，由B至C電場向右，微粒所受電場力向右，故從B到C微粒做加速運動，由對稱性可知，粒子由A至B與由B至C電場力做的功相同，故動能的變化量相同，故有＝，代入數(shù)據(jù)可得vC＝3m/s，故A錯誤；B、根據(jù)電場分布的特點可知微粒越過C點后開始階段電場力向右，微粒做加速運動；后面電場力向左，微粒做減速運動，故B正確；CD、由對稱性可知，整個圖形的中垂線為等勢線，取無窮遠處為零勢點時此線即為零勢線，粒子由B點運動到無窮遠處，電勢未發(fā)生變化，電場力做功為零，故粒子最終的速率與B點的速率相等，即為最終速度為，微粒不會返回B點，故CD錯誤。故選：B。【點評】解決本題的關(guān)鍵之處有二：一、要搞清電場的分布情況，對于這種對稱分布的電荷，其電場應(yīng)該是對稱的；二、要會識別電場的等勢面，這個圖有點相等量異種點電荷的電場和等勢面分布，解題時候就是要類比它來解決。15．（河南三模）如圖所示是等量的異種電荷+Q、﹣Q在空間產(chǎn)生電場的等勢線分布示意圖，相鄰的等勢線間電勢差均為2V，空間的點a、b、c連線與兩電荷的連線平行，且ab＝bc。一個帶負電的點電荷僅在電場力的作用下運動，經(jīng)過a點時的動能為10eV，速度方向平行于兩電荷的連線，點電荷過b所在等勢線的動能為6eV，且最終能到達c所在等勢線，取無窮遠處的電勢為零。則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、c兩點的電勢相等 B．a(chǎn)、c兩點的電場強度相同 C．點電荷在電場中運動一定能通過c點 D．點電荷運動到c點所在的等勢線時具有的電勢能為4eV【分析】在等量異種電荷的電場中，電場線由正電荷出發(fā)沿垂直于等勢面方向指向負電荷，所以φa＞φc，由題意可知，a、c兩點電場強度的大小相等，但方向不同；點電荷從A點向C點運動，水平方向先加速，再減速，豎直方向上先向下加速，再向下減速，故一定不能通過c點；根據(jù)能量守恒定律，求出總能量，即可求電荷運動到c點所在的等勢線時具有的電勢能?！窘獯稹拷猓篈、在等量異種電荷的電場中，電場線由正電荷出發(fā)沿垂直于等勢面方向指向負電荷，所以φa＞φc，故A錯誤。B、因為相鄰的等勢線間電勢差相等，且ab＝bc，故a、c兩點電場強度的大小相等，但方向不同，故B錯誤。C、點電荷經(jīng)過a點受到的電場力可以分解為沿紙面水平向左的分力F1，和沿紙面豎直向下的分力F2，所以點電荷一方面向右做減速運動，另一方面沿豎直方向向下做初速度為零的加速運動，當(dāng)點電荷運動到右半?yún)^(qū)后，受到的電場力可以分解為沿水平方向向左的分力F1，和沿豎直方向向上的分力F2，所以點電荷沿水平方向繼續(xù)做減速運動，沿豎直方向則也做減速運動，由于ab＝bc，所以點電荷一定不會經(jīng)過c點，故C錯誤。D、點電荷運動過程中電場力做負功，到達b所在的等勢面時的動能為6ev，因為b所在的等勢面的電勢為零，故b位置處的電勢能為零，所以點電荷的總能量為6ev，當(dāng)點電荷運動到c所在的等勢面時，因為a點的動能為10eV，相鄰的等勢線間電勢差為2V，根據(jù)動能定理得：﹣e×8V＝Ekc﹣Eka解得：Ekc＝2ev根據(jù)能量守恒定律，電荷運動到c所在的等勢面時具有的電勢能為Ep＝（6﹣2）eV＝4eV，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查電場的基本理論、等量異種電荷的電場及帶電粒子的運動和能量守恒等知識，主要考查學(xué)生的理解推理能力。16．（武昌區(qū)模擬）真空中有一長方體區(qū)域，該區(qū)域左右兩個正方形平面的中心分別固定了等量同種正電荷A和B，AB連線中點為o，長方體左右走向的四條棱邊的中點分別是a、b、c、d。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c、d四點的場強相同 B．a(chǎn)、b、c、d四點的電勢相同 C．a(chǎn)、b、c、d所在的平面是等勢面 D．電子從a沿ac直線移動到c，其電勢能先增加后減少【分析】根據(jù)等量同種正電荷電場線和等勢面的分布情況，分析各點電勢和場強關(guān)系。根據(jù)電勢的變化分析電勢能的變化。等勢面上各點的電勢處處相等?！窘獯稹拷猓篈、等量同種正電荷電場線分布如圖所示，a、b、c、d場強大小相等，方向不同，則場強不同，故A錯誤；B、根據(jù)等量同種正電荷電場線和等勢面分布的對稱性可知，a、b、c、d電勢均相同，故B正確；C、在abcd組成的平面上，電場方向由O點指向平面上各點，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可知，abcd組成的平面上電勢不是處處相等，因此，abcd組成的平面不是等勢面，故C錯誤；D、根據(jù)電場的疊加原理可知，ao間場強方向由o→a，oc間場強方向由o→c，電子從a沿ao方向移動到c，電勢先升高再降低，根據(jù)負電荷在電勢高處電勢能小，則知電子的電勢能先減少后增加，故D錯誤。故選：B?！军c評】對于常見電場的電場線分布及等勢面的分布要能熟練掌握，并要知道沿電場線的方向電勢是降低的，解答時要注意等量同號電荷形成電場的對稱性。17．（鐵嶺二模）如圖所示，真空中兩個靜止的點電荷電量的絕對值分別為q1、q2，激發(fā)的電場的電場線分布如圖，圖中P、Q兩點關(guān)于點電荷q1水平對稱，P、Q兩點的電勢分別為φP、φQ，一個帶電粒子（僅在電場力作用下）沿虛線軌跡從M移動至N。下列說法正確的是（）A．q1＜q2 B．φQ＞φP C．q1、q2連線的延長線上有一點電場強度為零，這一點在q1的左側(cè) D．在粒子從M移動至N的過程中它的電勢能先變大后變小【分析】電場線的疏密表示電場強度的大小，等勢面和電場線垂直，根據(jù)粒子運功軌跡判斷電場力做功以及電勢能變化。【解答】解：A、根據(jù)電場線分布可知，q1附近電場線分布密集、場強大，故q1＞q2，故A錯誤；B、沿電場線方向電勢降低，電場線越密的地方電勢降落越快，反之逆著電場線方向電勢升高，電場線越密的地方電勢升高越快，故φQ＜φp，故B錯誤；C、因為q1＞q2，q1帶負電，q2帶正電，所以q1、q2連線的延長線上，電場強度為零的點在q2的右側(cè)，故C錯誤；D、根據(jù)帶電粒子的運動軌跡可知，該粒子所受電場力的方向與電場方向相反，故帶負電，電場力先做負功后做正功，故電勢能能先變大后變小，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查電場線的分布，根據(jù)電場線的疏密判斷電場強度大小，根據(jù)等勢面和電場線垂直判斷電勢關(guān)系，根據(jù)粒子軌跡判斷電場力做功是解題關(guān)鍵。18．（乙卷）如圖（a），在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場的等勢面如圖（b）中虛線所示，相鄰等勢面間的電勢差都相等。若將一正試探電荷先后放于M和N處，該試探電荷受到的電場力大小分別為FM和FN，相應(yīng)的電勢能分別為EpM和EpN，則（）A．FM＜FN，EpM＞EpN B．FM＞FN，EpM＞EpN C．FM＜FN，EpM＜EpN D．FM＞FN，EpM＜EpN【分析】電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強大．根據(jù)Ep＝φq判斷電勢能大?。弧窘獯稹拷猓旱葎菥€密集的地方，電場線也密集，電場場強大，由圖可知EM＜EN，根據(jù)F＝Eq可知：FM＜FN，由負電荷形成的電場知M點的電勢高于N點的電勢，且試探電荷帶正電，根據(jù)Ep＝φq可知：EpM＞EpN，故A正確，BCD錯誤。故選：A?！军c評】本題涉及電場強度和電勢高低的判斷，關(guān)鍵是知道電場線垂直等勢面，電場線與等勢面疏密一致，難度不大。19．（鄭州三模）a、b是x軸上兩個點電荷，電荷量分別為Q1和Q2，沿x軸a、b之間各點對應(yīng)的電勢高低如圖中曲線所示。從圖中可以判斷以下說法中正確的是（）A．把帶正電的檢驗電荷沿x軸由a移到b的過程中，電場力對該電荷先做負功后做正功 B．a(chǎn)、P間和P、b間各點的電場方向都背離P點 C．電勢最低的P點的電場強度為0 D．a(chǎn)和b一定是同種電荷，但是不一定是正點電荷【分析】φ﹣x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，就知道xp處場強為零，從坐標(biāo)a到b電勢先減小后增大，根據(jù)電場力方向與運動方向的關(guān)系判斷電場力是做正功還是負功．根據(jù)點電荷場強公式，得到Q1的電荷量一定大于Q2的電荷量；根據(jù)場強方向得出兩電荷一定是正電荷．【解答】解：A、根據(jù)順著電場線電勢降低可知，P點的左側(cè)電場方向向右，P點的右側(cè)電場方向向左，把帶正電的檢驗電荷沿x軸由a移到b的過程中，電場力先向右后向左，電場力先做正功再做負功，故A錯誤；B、由上分析可知，P點的左側(cè)電場方向向右，P點的右側(cè)電場方向向左，則在a、P間和P、b間各點的電場方向都指向P點，故B錯誤；C、由圖象切線的斜率表示電場強度的大小，就知道p處場強為零，且電勢最低，故C正確；D、P點切線斜率為零，而φ﹣x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，則P點的電場強度為零。兩電荷在P點的合場強為零，P點距離Q1較遠，根據(jù)點電荷的場強公式知，Q1的電量大于Q2的電量。從坐標(biāo)a到b電勢先減小后增大，因為沿電場線方向電勢逐漸降低，知Q1和Q2一定是同種電荷，且都為正電荷。故D錯誤；故選：C?！军c評】解決本題的關(guān)鍵找到該題的突破口，即根據(jù)P點的切線斜率（即電場強度）為零入手分析，以及知道沿著電場線方向電勢逐漸降低．20．（紅橋區(qū)二模）如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab＝Ubc，實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力的作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知（）A．三個等勢面中，c的電勢最高 B．帶電質(zhì)點通過P點的電勢能比Q點大 C．帶電質(zhì)點通過P點的動能比Q點大 D．帶電質(zhì)點通過P點時的加速度比Q點小【分析】作出軌跡上一點的速度和電場力，通過電場力與速度夾角的關(guān)系，判斷電場力做功的正負，從而判斷出電勢能和動能的變化；利用負電荷在電勢高處電勢能小，判斷A選項；通過電場線的疏密程度，判斷電場力的大小，從而判斷質(zhì)點加速度的大小?！窘獯稹拷猓築C、假設(shè)質(zhì)點由Q向P運動，作出軌跡上某點的速度和電場力，如圖所示，由于電場力和速度夾角為鈍角，故電場力做負功，電勢能增大，動能減小，故B正確，C錯誤。A、由電勢能公式EP＝qφ，負電荷在電勢高處，電勢能小，因P點電勢能大，故P點電勢低，三個等勢面中，c的電勢最低，故A錯誤。D、因P處電場線比Q處電場線密，故質(zhì)點在p處受到的電場力大，產(chǎn)生的加速度大，故D錯誤。故選：B?！军c評】本題考查帶電粒子在電場中的運動，處理此類問題的一般方法是：利用作圖法，作出軌跡上的速度和電場力的方向，通過電場力做功正負，判斷電勢能和動能的變化。21．（通州區(qū)一模）如圖所示，O點有一固定的點電荷，虛線是該點電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，一帶電粒子僅在電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a點運動到b點，然后又運動到c點。下列說法正確的是（）A．O點固定的是正點電荷 B．帶電粒子在b點的加速度比在a點的大 C．帶電粒子在a點的電勢能比在b點大 D．從a點到c點的過程中，帶電粒子所受的電場力先做正功后做負功【分析】根據(jù)電場線的彎曲確定電荷所受電場力的方向，從而確定點電荷的電性，根據(jù)電場力做功，分析電勢能的變化，根據(jù)電場線的疏密判斷電場力的變化，從而根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化．【解答】解：A、粒子所受電場力的方向大致指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，知帶電粒子所受的電場力背離點電荷向外，受到點電荷的排斥力，但由于帶電粒子的電性不知，則O是否是正電荷無法確定，故A錯誤；B、依據(jù)點電荷電場強度公式E＝，可知，離點電荷越近的電場強度越強，那么同一電荷受到的電場力越大，則對應(yīng)的加速度越大，由于b點離點電荷較近，因此帶電粒子在b點的加速度比在a點的大，故B正確；C、從a處運動b處，帶電粒子受到的電場力做負功，導(dǎo)致其電勢能增加，因此帶電粒子在a點的電勢能比在b點小，故C錯誤；D、從a點到c點的過程中，帶電粒子所受的電場力先做負功，再做正功，故D錯誤。故選：B?！军c評】解決本題的關(guān)鍵掌握通過軌跡的彎曲方向大致判斷合力的方向，會根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化，知道電場力做功正負判定依據(jù)．22．（南京三模）帶電量分別為+4q和﹣q的正負點電荷，其電場線分布如圖中實線所示，在兩點電荷的連線上有A、B、C、D四點，且AB＝BC＝CD，下列說法中正確的是（）A．點電荷﹣q位于B點 B．A點的電場強度為零 C．A點的電勢比D點的電勢高 D．把一個負試探電荷從BC中點移至無窮遠處，其電勢能減小【分析】根據(jù)點電荷電場強度公式，判斷各處場強大小和方向，根據(jù)電量和距離的關(guān)系確定電勢的高低，再根據(jù)電場力做功與電勢能關(guān)系判斷電勢能變化?！窘獯稹拷猓篈、由電場線的分布看，B點附近的電場線更密些，則B點的電荷量大，是+4q所以位置，故A錯誤；B、根據(jù)點電荷電場強度公式E＝，以及電場線的疏密表示場強大小，由上一問知道：B點是+4q的點電荷，C點是﹣q的點電荷，A點距離+4q比較近，距離﹣q比較遠，根據(jù)公式可知A點的電場強度不為零，方向水平向右，故B錯誤；C、A點離兩個源電荷（+4q、﹣q）的距離分別為r和2r，而D點離兩個源電荷（+4q、﹣q）的距離分別為2r和r，但正的源電荷更大，所以A點的電勢比D點高，故C正確；D、兩個源電荷的中點電勢是正值，當(dāng)把負電荷從中點移到無窮遠時，電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查點電荷的電場分布，難度中等，難點是電勢的判斷，要注意電勢是標(biāo)量，一般以無窮遠處的電勢為零來分析問題，則電勢與源電荷的電量和距離有關(guān)。23．（浙江期中）如圖，將帶負電的試探電荷沿著等量異種點電荷的中垂線從A點移動到B點，再沿連線從B點移動到C點。在此全過程中，下列說法正確的是（）A．電場先不變后變大 B．電勢先變小后變大 C．電勢能先不變后變小 D．所受的靜電力先變大后變小【分析】根據(jù)等量異種點電荷電場線疏密程度判斷電場強度強弱，等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線，在中垂線上離電荷的連線越近，電場線越密，場強越大，電荷所受的靜電力越大，電荷在等勢線上移動時電勢能不變?！窘獯稹拷猓篈D、根據(jù)電場線的疏密可知，A、B、C三點的場強大小關(guān)系是：EA＜EB＜EC，所以電荷從A到B，所受的靜電力增大，從B到C，電場力增大，故AD錯誤；BC、由題AB是一條等勢線，C點的電勢比A、B的電勢高，所以電勢先不變后變大；電荷帶負電，則電荷從A到B，其電勢能不變，從B到C，其電勢能減小，即在此全過程中，電荷的電勢能先不變后減小。故B錯誤，C正確；故選：C?！军c評】本題的關(guān)鍵要掌握等量異種電荷電場線、等勢線分布情況，知道等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線。24．（珠海一模）如圖所示，在O點固定一點電荷，帶電粒子A運動軌跡如圖中實線所示，虛線b、c是以O(shè)為圓心的同心圓，忽略粒子A對O處點電荷電場的影響。下列說法正確的是（）A．粒子A與O處點電荷是異種電荷 B．虛線b處的電勢低于虛線c處的電勢 C．粒子A的加速度先增大后減小 D．粒子A的動能先增大后減小【分析】根據(jù)帶電粒子的運動軌跡彎曲方向，即可判斷庫侖力是引力還是斥力，進而判斷電性；電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加，根據(jù)這些知識進行分析即可．【解答】解：A、根據(jù)帶電粒子的運動軌跡彎曲方向，庫侖力是斥力，所以粒子A與O處點電荷是同種電荷，故A錯誤；B、因無法確定場源電荷電性，所以無法判斷電勢高低，故B錯誤；C、離O點的點電荷越遠，電場強度越小，電子受到的電場力也越小，加速度越小，所以粒子A的加速度先增大后減小，故C正確；D、分析帶電粒子A運動軌跡，電場力先做負功后做正功，動能先減小后增大，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題中，點電荷的電場強度的特點是離開場源電荷距離越大，場強越小，掌握住電場線和等勢面的特點，即可解決本題．屬于基礎(chǔ)題目．25．（廣東模擬）如圖所示，兩個帶等量正電的點電荷分別固定在絕緣水平面上的A、B兩點，O點為A、B兩點連線的中點，C、D兩點關(guān)于O點對稱，E、F兩點位于A、B兩點連線的中垂線上且關(guān)于O點對稱，下列說法正確的是（）A．電子在C、D兩點所受的電場力相同 B．質(zhì)子在E、F兩點所受的電場力相同 C．電子在C點的電勢能小于在F點的電勢能 D．質(zhì)子在E點的電勢能大于在D點的電勢能【分析】在等量同種正電荷分布的電場中，根據(jù)電場分布的對稱性，關(guān)于連線的中點對稱任意兩點場強等大反向，但由于電勢是標(biāo)量，所以關(guān)于連線的中點對稱任意兩點電勢相同?！窘獯稹拷猓篈、由對稱性可知C、D兩點電場強度等大反向，可知電子在這兩點的電場力也等大反向，A選項錯誤；B、同理可得質(zhì)子在E、F兩點所受到的電場力也等大反向，B選項錯誤；C、由對稱性C、D兩點的電勢相等，E、F兩點的電勢相等，沿著電場線電勢逐漸降低，C點的電勢高于F點的電勢，F(xiàn)點的電勢高于O點，負電荷在電勢高的地方電勢能小，所以電子在C點的電勢能小于F點的電勢能，故C項正確；D、由于E點的電勢低于D點的電勢，正電荷在電勢高的地方電勢能大，所以質(zhì)子在E點的電勢能低于D點的電勢能，D選項錯誤。故選：C?！军c評】本題考場學(xué)生對等量同種正電荷分布，體現(xiàn)了對基本概念電場強度、電勢的理解。26．（邳州市校級期中）如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知（）A．三個等勢面中，a等勢面電勢最高 B．帶電質(zhì)點通過P點時電勢能較小 C．帶電質(zhì)點通過Q點時動能較小 D．帶電質(zhì)點通過P點時加速度較小【分析】由帶電粒子在電場中的軌跡判斷電場力的方向，從而確定電場線的方向；在根據(jù)等勢面與電場線的關(guān)系推出電場線的疏密程度來判斷加速度的大小?！窘獯稹拷猓篈：假設(shè)帶電粒子由Q點運動到P點時，經(jīng)過等勢面b時做出運動方向與電場力的方向，如圖所示：知道電場線的方向判斷出等勢面a高，故A項正確；B項：電場力與運動方向成鈍角，可以得知電場力對它做負功，電勢能將會增大，B項錯誤；C：電場力對它做負功，動能將會減小，C選項錯誤；D：電場線與等勢面垂直，等勢面密集的地方電場線也密集，p處電場線密集電場強度大推出電場力也大，加速度大，故選項D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查帶電粒子在電場中運動軌跡與電場線、等勢面之間的關(guān)系，有帶電粒子在電場中的軌跡判斷電場力的方向，從而確定電場線的方向，考查了學(xué)生邏輯思維能力和綜合分析問題的能力。27．（青羊區(qū)校級模擬）如圖所示，實線表示電場線，虛線ABC表示一帶電粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，其中過B點的切線與該處的電場線垂直。下列說法正確的是（）A．粒子帶正電 B．粒子在B點的加速度小于它在C點的加速度 C．粒子在B點時電場力做功的功率為零 D．粒子從A點運動到C點的過程中電勢能先減少后增加【分析】帶電粒子的軌跡向左下彎曲，則帶電粒子所受的電場力沿電場線切線向左下，則知帶電粒子帶負電，由電場線的疏密可判斷場強的大小，再判斷電場力的大??；由帶電粒子的軌跡可判定電場力的方向，確定電場力做功情況，分析電勢能的變化?！窘獯稹拷猓篈、帶電粒子的軌跡向左下彎曲，則帶電粒子所受的電場力沿電場線切線向左下，與電場線的方向相反，則知帶電粒子帶負電，故A錯誤；B、電場線的疏密表示場強大小，由圖知粒子在B點的場強大于C點的場強，則粒子在B點受到的電場力大，所以粒子在B點的加速度大于C點的加速度，故B錯誤；C、由題知粒子過B點的切線與該處的電場線垂直，則粒子受到的電場力方向與粒子在B點速度的方向垂直，所以此刻粒子受到的電場力做功的功率為零，故C正確；D、粒子從A到B的過程中，速度方向與電場力方向成鈍角，電場力做負功，電勢能增加，從B到C的過程，電場力做正功，電勢能減小，故D錯誤。故選：C?！军c評】此類軌跡問題，由軌跡的彎曲方向可判定電場力的方向，并判斷電場力做功正負情況。28．（鼓樓區(qū)校級月考）如圖，∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q（q＞0）的點電荷固定在P點。下列說法正確的是（）A．沿MN邊，從M點到N點，電場強度的大小逐漸增大 B．沿MN邊，從M點到N點，電勢先減小后增大 C．正電荷在M點的電勢能比其在N點的電勢能大 D．將正電荷從M點移動到N點，電場力所做的總功為負【分析】電場強度用公式E＝分析；沿電場線方向電勢降低；電勢能用公式Ep＝qφ分析；電場力做功根據(jù)電勢能變化分析?！窘獯稹拷猓篈、點電荷的電場以點電荷為中心，向四周呈放射狀，如圖所示：∠M是最大內(nèi)角，所以PN＞PM，因為△PMN是銳角三角形，過P點作MN上的高線為P到線段MN的最短距離，所以點P到線段MN上的點的距離先減小后變大，即r先減小后變大，根據(jù)點電荷的場強公式E＝，可知從M點到N點電場強度先增大后減小，故A錯誤；B、電場線與等勢面（圖中虛線）處處垂直，沿電場線方向電勢降低，所以從M→N電勢先增大后減小，故B錯誤；C、兩點的電勢大小關(guān)系為φM＞φN，根據(jù)電勢能的公式Ep＝qφ可知正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能，故C正確；D、正電荷從M點移動到N點，電勢能減小，電場力所做的總功為正功，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查的是電場強度、電勢、電勢能大小比較，平時要熟記相關(guān)公式以及電勢能與電場力做功之間的關(guān)系。二．多選題（共12小題）29．（張家口三模）將+Q和﹣Q分別固定在光滑絕緣的正四面體abcd的兩個頂點a、b上，M、N是ac、ad的中點。取無限遠處為零電勢面，已知點電荷產(chǎn)生的電勢與空間某點到該點電荷的距離成反比。下列說法正確的是（）A．φc＝φd B．EM＝EN，且方向相同 C．在該靜電場中，沿線段Nd電勢逐漸降低 D．把帶正電的試探電荷沿線段cd移動，電場力做正功【分析】根據(jù)等量異種電荷電場線和等勢面分布情況，判斷出c與d電勢相等，M與N的電場強度大小相等，方向不同?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)等量異種電荷形成的等勢面分布圖可知，cd兩點關(guān)于ab的連線對稱，故兩點的電勢相等，故A正確；B、由電場強度的疊加原理可知，M、N兩點的電場強度大小相等，由幾何知識知電場強度方向不同，故B錯誤；C、ab的中點與d的連線為等勢線，取無限遠處為零電勢面，該連線上各點電勢為零，連線靠近正電荷一側(cè)電勢為正，靠近負電荷一側(cè)電勢為負，沿線段Nd方向，電勢由正值逐漸降低為零。故C正確；D、正的試探電荷沿棱從c到d，電場力先做正功，后做負功，故D錯誤。故選：AC?！军c評】掌握等量異種電荷電場線、等勢面的分布情況，對解答這類問題至關(guān)重要，緊扣對稱性是常用方法。30．（寶雞模擬）某帶電金屬棒所帶電荷均勻分布，周圍的電場線分布如圖所示，在金屬棒的中垂線上的兩條電場線上有A、B兩點，電場中另有一點C。已知A點到金屬棒的距離大于B點到金屬棒的距離，C點到金屬棒的距離大于A點到金屬棒的距離，則（）A．B點的電勢高于A點的電勢 B．B點的電場強度小于C點的電場強度 C．負電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能 D．將正電荷沿AC方向從A點移動到C點，電場力做負功【分析】根據(jù)電場線的疏密程度判斷電場強度的大?。桓鶕?jù)沿著電場線，電勢逐漸降低來判斷電勢的高低；正電荷在電勢高處電勢能大，在電勢低處電勢能小，負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大?！窘獯稹拷猓篈、由圖，結(jié)合電場線的特點可知，該題中金屬棒兩側(cè)的電場是對稱的，由于OA＞OB，所以O(shè)A之間的電勢差大于OB之間的電勢差，根據(jù)沿電場線的方向電勢降低可知，B點的電勢高于A點的電勢；故A正確；B、根據(jù)電場線的疏密表示電場的強弱可知，B點的電場強度大，故B錯誤；C、負電荷在電勢高的位置的電勢能小，所以負電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能，故C正確；D、沿著電場線方向電勢降低，A點電勢比C點高，則將正電荷沿AC方向從A點移動到C點，電勢能減小，電場力做正功，故D錯誤；故選：AC?！军c評】本題關(guān)鍵是根據(jù)電場線及其與等勢面的關(guān)系判斷出電勢高低、場強大小關(guān)系。同時知道等差等勢面越密的地方，電場線也越密。當(dāng)然也可以由電場力做功的正負來確定電勢能的增減。31．（宜春月考）如圖所示，AC是圓O的一條水平直徑，BD是豎直方向的另外一條直徑，M點是圓上的點，OM連線與OC的夾角為60°，該圓處于方向與圓面平行的勻強電場中。將帶正電量為q、質(zhì)量為m的粒子從圓心O點以相同的動能Ek0射出，射出方向不同時，粒子可以經(jīng)過圓周上的所有點。在這些點中，經(jīng)過C點時粒子的動能最小且為，已知圓的半徑為R，重力加速度的大小為g，勻強電場的場強，那么（）A．M點的電勢一定高于O點的電勢 B．粒子經(jīng)過B點和D點時的動能一定相同 C．粒子經(jīng)過M點時的動能為 D．粒子經(jīng)過AB連線中點時的動能為【分析】沿電場線方向電勢降低，可由電場強度方向判斷電勢高低；由動能定理結(jié)合電場力及重力做功的情況，確定動能的變化?！窘獯稹拷猓篈、O點以相同的動能射出的帶正電的粒子，經(jīng)過C點時粒子的動能最小，即C點電勢能為圓上最大的位置，因此可知電場強度方向沿CA方向，則M點的電勢一定高于O點的電勢，故A錯誤；B、電場強度方向沿CA方向，根據(jù)勻強電場的性質(zhì)可知，B、D兩點電勢相等，由動能定理可知，粒子經(jīng)過B點和D點時的動能一定相同，故B正確；C、BM兩點間的距離為d＝Rsin30°＝，對OC過程分析，由動能定理可得，﹣qER＝﹣Ek0，則對BM過程分析，由動能定理可得，﹣qE×＝Ek﹣Ek0，聯(lián)立解得Ek＝Ek0，故C正確；D、AB連線中點到CA的距離為d'＝Rcos45°sin45°＝R，則設(shè)粒子經(jīng)過AB連線中點時的動能為Ek1，對粒子由o點到AB連線中點過程由動能定理可得，qEd'＝Ek1﹣Ek0，代入數(shù)據(jù)解得Ek1＝（+1）Ek0＝Ek0，故D錯誤。故選：BC。【點評】本題考查電場強度與電勢的關(guān)系、電勢能與電場力做功的關(guān)系以及動能定理，考查范圍較廣，對學(xué)生分析綜合能力有一定要求。32．（忻府區(qū)校級月考）如圖所示，空間固定有兩等量同種電荷，O為連線的中點，A、B為電荷連線中垂線上關(guān)于O電對稱的兩點，直線CD過O點與電荷連線成一定夾角，且CO＝OD。則下列說法正確的是（）A．A點電勢等于B點電勢 B．C、D兩點電場強度相同 C．把電子沿直線CD從C點移到D點，電勢能變化量為零 D．在A點由靜止釋放一電子，只受電場力作用下，將會沿AB勻加速直線運動到B點【分析】根據(jù)兩個等量同種正點電荷的電場線的分布情況，判斷A、B兩點的電勢的高低，C、D兩點的場強關(guān)系；由電場線的分布情況可判斷C、D兩點的電勢高低，從而可判斷電場力做功的正負，進一步判斷電勢能的大?。辉贏點由靜止釋放一電子，只受電場力作用下，受到的電場力始終指向O點，故電子先加速后減速?！窘獯稹拷猓篈、由于A、B兩點到正電荷的距離相等，根據(jù)對稱性可知，則A點電勢等于B點電勢，故A正確；B、根據(jù)兩個等量同種正點電荷的電場分布特點，由對稱性可知，C、D兩點電場強度大小相等，但是方向不同，故B錯誤；C、由對稱性可知，C、D兩點的電勢相等，則把電子從C點移到D點，電場力做功為零，即電勢能變化量為零，故C正確；D、在A點由靜止釋放一電子，只受電場力作用下，受到的電場力始終指向O點，將會先由A加速到O，后由O減速到B，且在AB連線上場強不是相同的，則受電場力不是恒定的，即不是勻加速直線運動，故D錯誤。故選：AC。【點評】對于等量同種電荷的電場，要明確兩電荷連線和兩電荷連線的中垂線上的電場分布情況，注意電場強度是矢量，電勢能的減小量等于電場力對電子所做的功。33．（湖南月考）如圖所示，A、B、C、D是圓上的四個點，且四邊形ABCD恰好為矩形，有一勻強電場平行于圓面。已知A、B、D三點的電勢分別為3V、6V、﹣1V，圓的直徑為0.1m，∠ACB＝37°，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，下列說法正確的是（）A．C點的電勢為2V B．電場強度的大小為5V/m C．將質(zhì)子從B點移動到D點的過程中，電場力做功為7eV D．將電子從A點移動到C點的過程中，電子的電勢能減少了5eV【分析】利用勻強電場中平行等間距的兩線段端點電勢差相等，求出C點電勢；由電勢差等于電勢之差，結(jié)合W＝qU，即可求解電場力做功，及電勢能的變化；利用電場線垂直等勢線，由作圖法確定電場的方向，由E＝求電場強度的大小?！窘獯稹拷猓篈、勻強電場中平行等間距的兩線段端點電勢差相等，則φA﹣φB＝φD﹣φC，代入數(shù)據(jù)得φC＝2V，故A正確；B、φB＝6V，φC＝2V，將BC四等分，則φE＝3V，過A連接AE，再作AE的垂線交點為P，再由沿著電場線方向電勢是降低的，則電場線的方向由B指向P，如下圖所示，因∠ACB＝37°，且四邊形ABCD恰好為矩形，那么AC即為直徑，則有BE＝AB，因此△ABE為等腰直角三角形，由于AC＝0.1m，而△ABP為等腰直角三角形，依據(jù)幾何知識，則BP＝0.03m；因此場強的大小為E＝＝V/m＝50V/m，故B錯誤；C、依據(jù)UBD＝φB﹣φD，結(jié)合W＝qU，則有質(zhì)子從B點移動到D點的過程中，電場力做功為W＝[6﹣（﹣1）]eV＝7eV，故C正確；D、同理，將電子從A點移動到C點的過程中，電場力做功為W＝﹣（3﹣2）eV＝﹣1eV，因此電子的電勢能減少了1eV，故D錯誤；故選：AC?！军c評】本題考查勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系，以及電勢能的運算方法，利用電場線與等勢線垂直的關(guān)系，使用作圖法找出電場線尤其關(guān)鍵。34．（永州模擬）如圖，半徑為R、圓心在0點的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，環(huán)上套著一個質(zhì)量為m的帶正電小球；兩個等量異種點電荷分別固定在圓環(huán)平面內(nèi)過O點的水平虛線上E、F兩點，EO＝FO＞R，小球以初速度v0從A點開始沿逆時針方向運動。不考慮小球的運動對兩個點電荷形成的電場的影響，小球可視為質(zhì)點，重力加速度大小為g。下列判定正確的是（）A．在B、D兩點，小球所受電場力相等 B．從B經(jīng)C到D點，小球的電勢能先減小后增大 C．在C點，小球?qū)A環(huán)的作用力大小為m+4mg D．若還知道小球在B點的速率，則可求出小球在D點的速率.【分析】根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點分析小球在不同位置所受的電場力及電場能的大小情況，根據(jù)圓周運動的規(guī)律判斷最高點時小球?qū)A環(huán)的作用力?！窘獯稹拷猓篈、由等量異種電荷的場強分布可知B、D關(guān)于O點對稱，場強方向相同，且根據(jù)對稱性知，B、D兩點的電場強度大小相等，根據(jù)F＝Eq可知，小球在B、D兩點所受電場力相等，故A正確；B、對小球在B點進行受力分析，小球帶正電從B點至D點，所受電場力向右，與位移方向相同，故電場力一直做正功，所以小球電勢能一直減小，故B錯誤；C、根據(jù)對稱性，從A到C的過程中，電場力對小球做功為零，只有重力做功，由動能定理可得：mg2R＝，在C點由牛頓第二定律有：FN﹣mg＝m，由牛頓第三定律可得：F，故C錯誤；D、整個過程中只有重力和電場力對小球做功，根據(jù)對稱性，從A到B正電荷和負電荷對小球做功的代數(shù)和等于從A到D正電荷和負電荷對小球做功的代數(shù)和，對小球從A到B，由動能定理，，對小球從D到A由動能定理，，聯(lián)立解得vD＝，故D正確。故選：AD?！军c評】本題關(guān)鍵是要熟悉等量異號電荷的電場線分布情況，同時靈活選擇過程根據(jù)動能定理列式求解，基礎(chǔ)題目。35．（肥城市模擬）如圖所示，虛線為電場中一簇等間距的等差等勢面，實線為一帶電粒子通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，不計重力。下列說法正確的是（）A．若粒子帶正電，則Q點電勢比P點電勢高 B．若粒子帶負電，則Q點電勢比P點電勢高 C．若粒子帶負電，則在P點時動能大 D．不論粒子帶正電或負電，都是在Q點時動能大【分析】根據(jù)運動軌跡可知合力方向向下，但是電場力方向不確定，故電場方向不確定，假設(shè)從P向Q則受向下電場力，動能的變化通過合外力做功來判斷?！窘獯稹拷猓河深}意可知，該電場為豎直方向的勻強電場，且該帶電粒子受到的電場力是向下的。A、若粒子帶正電，則電場方向向下，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低的規(guī)律知，φP＞φQ，故A錯誤；B、若粒子帶負電，則電場方向向上，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低的規(guī)律知，φQ＞φP，故B正確；C、若粒子帶負電，則粒子受向下的電場力，從P到Q做加速運動，所以Q點的動能大，故C錯誤；D、無論可種粒子，若從P向Q運動，受向下電場力，則加速運動；若是從Q到P，受向下的電場力做減速運動。兩種情況均是Q點的動能大，故D正確。故選：BD?！军c評】解決此類帶電質(zhì)點在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出合外力方向和所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、動能等物理量的變化。36．（泉州模擬）足夠大的金屬平板MN接地，正點電荷Q置于板的左側(cè)，電場線分布如圖所示，a、b、c、d是以Q為圓心的圓的四等分點，圓與金屬平板相切于a點。（）A．a(chǎn)、c兩點場強大小相等 B．b、d兩點電勢相等 C．試探電荷從a點沿圓移到b點的過程中，電勢能保持不變 D．試探電荷從a點沿金屬板向上移動的過程中，電勢能保持不變【分析】電場線疏密程度表示場強大小；沿著電場線電勢降低；根據(jù)公式Ep＝qφ判斷電勢能的高低；【解答】解：A、由圖可知，根據(jù)電場線疏密程度，得a點場強大于c點場強，故A錯誤；B、根據(jù)電場線的對稱性，b、d兩點電勢相同，故B正確；C、a、b兩點所在位置場強不同，距正電荷距離相同，根據(jù)U＝Ed，可以判斷正電荷到兩點的電勢差不同，所以b點的電勢和a點的電勢不同，根據(jù)公式Ep＝qφ，試探電荷從a點沿圓移到b點的過程中，電勢能改變，故C錯誤；D、金屬板表面是一個等勢面，電勢處處相等，所以試探電荷從a點沿金屬板向上移動的過程中，電勢能保持不變，故D正確；故選：BD?！军c評】本題涉及電場強度大小和電勢的高低的判斷，電勢能大小的判斷，要求對基本公式和基本概念熟練掌握．37．（寧德模擬）如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別固定在橢圓的兩個焦點M、N上，A、E兩點關(guān)于M點對稱。則（）A．A、B兩點電勢、場強均相同 B．A、E兩點電勢、場強均相同 C．C、D兩點電勢、場強均相同 D．帶正電的試探電荷在O點的電勢能小于在E點的電勢能【分析】根據(jù)等量異種電荷電場線和等勢面分布特點，可以比較A與B，C與D電勢、場強關(guān)系；根據(jù)電場線疏密可知，在A、E兩點電場強度大??；利用正電荷在電勢高處電勢能大，可比較正電荷在O、E電勢能大?。窘獯稹拷猓篈、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，結(jié)合等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性特點可知，A、B場強相同，A點電勢高。故A錯誤；B、根據(jù)電場線疏密表示場強的大小可知，A點的場強小于E點的場強。故B錯誤；C、根據(jù)等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性，C、D兩處電勢、場強均相同。故C正確；D、O點電勢小于E點電勢，正電荷在O處電勢能小于在E處電勢能。故D正確。故選：CD。【點評】這類問題要巧妙利用電場線、等勢面分布對稱性的特點，再根據(jù)電場線方向判斷電勢高低，電場線的疏密判斷場強的大?。?8．（武侯區(qū)校級模擬）2020年2月，中國科學(xué)家通過冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過程，首次揭開了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，其中的一種電子透鏡的電場分布如圖所示，虛線為等差等勢面，一電子在其中運動的軌跡如圖中實線所示，a、b是軌跡上的兩點，則（）A．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度 B．b點電場強度的方向水平向左 C．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢 D．電子在a點的電勢能大于在b點的電勢能【分析】根據(jù)電場線的疏密判斷電場強度大小，電