2025新課改-高中物理-必修第3冊（20講）04 B電勢能和電勢 中檔版

2025新課改-高中物理-必修第3冊（20講）04B電勢能和電勢中檔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?。弘姾稍谀滁c(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．（2021?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2．（2021?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隨堂練習1．（2021?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兩點處于靜止狀態(tài)，兩球間的距離為R?，F(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2．（2021?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。現(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3．（2021?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，電場力做功相等綜合練習一．選擇題（共28小題）1．（2021?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2．（2021?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3．（2021?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4．（2021?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5．（2021春?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，電場力做功為零6．（2021?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7．（2021春?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8．（2021?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9．（2021春?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10．（2021?上海學業(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11．（2021?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12．（2021?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13．（2021?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。現(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14．（2021?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015．（2021?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4eV16．（2021?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17．（2021?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18．（2021?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＜EpN19．（2021?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20．（2021?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21．（2021?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22．（2021?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23．（2021春?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24．（2021?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25．（2021?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26．（2021春?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27．（2021?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28．（2021春?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二．多選題（共12小題）29．（2021?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30．（2021?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31．（2021春?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32．（2021春?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33．（2021春?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5eV34．（2021?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.35．（2021?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36．（2021?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37．（2021?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38．（2021?武侯區(qū)校級模擬）2020年2月，中國科學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39．（2021?射洪市校級模擬）有一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c、d四點的位置如圖8所示，cd、cb分別垂直于x軸、y軸，其中a、b、c三點電勢分別為：4V、8V、10V，使一電荷量為q＝﹣2×10﹣5C的負點電荷由a點開始沿abcd路線運動，則下列判斷正確的是（）A．坐標原點O的電勢為6V B．電場強度的大小為V/m C．該點電荷在c點的電勢能為2×10﹣5J D．該點電荷從a點移到d點過程中，電場力做功為8×10﹣5J40．（2021?遼寧模擬）如圖所示為兩點電荷a、b所形成電場的電場線分布圖，有一帶電粒子僅在電場力的作用下沿虛線運動，先后經(jīng)過虛線上A、B、C三點，則下列說法正確的是（）A．帶電粒子的加速度大小aA＞aB＞aC B．帶電粒子的電勢能先減小后增大 C．a(chǎn)、b兩點電荷的電荷量大小qa＜qb D．三點的電勢大小滿足φC＞φB＞φA三．填空題（共10小題）41．（2021?普陀區(qū)二模）如圖，勻強電場中有一平行于電場方向的正六邊形，其頂點分別為A、B、C、D、E、F。電荷量為q的負電荷在外力作用下從A點移動到C點，克服電場力做功W；從C點移動到E點，其電勢能減少W。正六邊形頂點中電勢最高的是，頂點C、D間的電勢差UCD為。42．（2021?松江區(qū)二模）如圖，兩個帶相等電荷量的檢驗電荷分別放在某點電荷A電場中的A、B兩點，受電場力大小為F1＝3F2，方向互相垂直，則兩檢驗電荷為電荷（選填“同種”、“異種”或“無法確定”）；若O是AB的中點，把A處的檢驗電荷沿AO連線移動至O處，整個過程該電荷電勢能變化情況為。43．（2020秋?天津期末）一個電荷量為2.0×10﹣8C的正點電荷，在電場中M點時的電勢能為1.4×10﹣5J，把它移到N點時電場力做功8×10﹣6J，則它在N點的電勢能為J，MN兩點間電勢差UMN為V。44．（2020秋?長寧區(qū)期末）帶電量為﹣2×10﹣6C的空心小球套在一個絕緣半圓環(huán)中，并放置于電場中，如圖所示。小球從A移到B的過程中，電場力做功﹣1.2×10﹣5J；再將小球從B移到C，電場力做功6×10﹣6J．設(shè)A點電勢為5V，則B點電勢為V，C點電勢為V。45．（2020秋?松江區(qū)校級期末）將一個電荷量為﹣1.0×10﹣10C的電荷，從無窮遠處移到電場中的A點，克服電場力做功2.0×10﹣8J，將該電荷從A點移到B點，電勢能減少1.0×10﹣8J。則電場中A點的電勢為V；B點電勢為V（取無窮遠處為零電勢點）。46．（2020秋?東湖區(qū)校級月考）如圖所示，實線為一簇電場線，虛線是間距相等的等勢面，一帶電粒子沿著電場線方向運動，不計重力，當它位于等勢面φ1上時，其動能為21eV；當它運動到等勢面φ4上時，動能恰好等于零。設(shè)φ2＝0，則它運動到等勢面φ1上時電勢能是eV，當粒子的動能為8eV時，其電勢能為eV。47．（2020秋?興慶區(qū)校級月考）將一電荷量為1.0×10﹣9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功為﹣1.6×10﹣8J。從C點移到B點，靜電力做功為﹣3.2×10﹣8J。若A點電勢為0，則B點電勢為，C點電勢為，若將該電荷從A點移到C點，靜電力做功為。48．（2020?楊浦區(qū)二模）電荷在電場中移動時，電場力做功的特點是。如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為l的A、B兩點，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷沿曲線ACB移動該電荷，電場力做的功W＝。49．（2019秋?巴楚縣校級期末）電勢是，它只有，沒有方向，但有正負。50．（2019秋?青浦區(qū)期末）將一電量為﹣2×10﹣8C的點電荷，從零電勢S點移到電場中的M點，克服電場力做功為4×10﹣8J，則φM＝V，粒子在M點的電勢能為J。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．（2021?鼓樓區(qū)校級模擬）一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置，圓心為O點，質(zhì)量為m的帶正電小球（可視為質(zhì)點）從O點正上方距離為H的A點由靜止下落，并穿過圓環(huán)．小球在從A點運動到與A點關(guān)于O點對稱的A′點的過程中，其動能Ek、重力勢能Ep重、機械能E、電勢能Ep電，隨位置變化的圖象如圖所示（規(guī)定O點重力勢能為0，無限遠處電勢為0，豎直坐標軸h的坐標原點為O，以豎直向上為h正方向），下列圖象可能正確的是（）A． B． C． D．2．（2021?山東）如圖甲所示，邊長為a的正方形，四個頂點上分別固定一個電荷量為+q的點電荷；在區(qū)間，x軸上電勢φ的變化曲線如圖乙所示?，F(xiàn)將一電荷量為﹣Q的點電荷P置于正方形的中心O點，此時每個點電荷所受庫侖力的合力均為零。若將P沿x軸向右略微移動后，由靜止釋放，以下判斷正確的是（）A．，釋放后P將向右運動 B．，釋放后P將向左運動 C．，釋放后P將向右運動 D．，釋放后P將向左運動隨堂練習1．（2021春?倉山區(qū)校級期中）帶電粒子碰撞實驗中，t＝0時粒子A靜止，粒子B以一定的初速度向A運動，兩粒子的V﹣t圖像如圖所示，僅考慮靜電力的作用，且A、B未接觸，則（）A．A粒子質(zhì)量小于B粒子 B．A、B兩粒子帶異種電荷 C．A在t1時刻的加速度最大 D．兩粒子在t2時刻的電勢能最大2．（2021?河北模擬）如圖所示，E為正方形ABCD的對角線BD的延長線上的點，DE＝OD，三個頂點A、B、C和E點處分別固定著四個點電荷，它們的電荷量分別為+q、﹣q、+q、﹣q，若正方形的邊長為L，取無窮遠處為電勢能零點，靜電力常量為k。則下列說法正確的是（）A．O點的電場強度方向由O指向D B．O點的電場強度大小為 C．O點處的電勢低于0 D．將一帶正電的試探電荷從O點移動到D點，試探電荷的電勢能減小3．（2021?香坊區(qū)校級三模）如圖所示，虛線A、B、C為電場中等勢面，電勢分別為0V、2V、4V，實線為一帶電粒子僅在電場力的作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是運動軌跡上的兩點，則下列說法正確的是（）A．帶電粒子一定帶正電 B．帶電粒子在P點的加速度大小大于在Q點的加速度大小 C．帶電粒子由P點運動到Q點的過程中機械能守恒 D．帶電粒子在P點的電勢能大于在Q點的電勢能綜合練習一．選擇題（共29小題）1．（2021春?瑤海區(qū)月考）一個帶電小球在空中從a點運動到b點的過程中，重力做功5J，電場力做功2J，克服阻力做功1J．由此可判斷能量變化的有關(guān)說法中正確的是（）A．重力勢能增加5J B．電勢能增大2J C．動能增大6J D．機械能減少3J2．（2021?吉林模擬）已知一個無限大的金屬板與一個點電荷之間的空間電場分布與等量異種電荷之間的電場分布類似，即金屬板表面各處的電場強度方向與板面垂直。如圖所示，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的正點電荷置于板的右側(cè)，圖中a、b、c、d是以正點電荷Q為圓心的圓上的四個點，四點的連線構(gòu)成一內(nèi)接正方形，其中ab連線與金屬板垂直。則下列說法正確的是（）A．b點電場強度與c點電場強度相同 B．a(chǎn)點電場強度與b點電場強度大小相等 C．a(chǎn)點電勢等于d點電勢 D．將一試探電荷從a點沿直線ad移到d點的過程中，試探電荷電勢能始終保持不變3．（2021?宜昌模擬）如圖所示，真空中有三個電荷量相等的點電荷a、b和c，分別固定在水平面內(nèi)正三角形的頂點上，其中a、b帶正電，c帶負電，O為三角形中心，A、B、C為三條邊的中點。則（）A．B、C兩點場強相同 B．a(chǎn)、b、c所受庫侖力大小之比為1：1： C．將某一正試探電荷從B點移動到C點，電勢能減小 D．在O點自由釋放電子（不計重力），會沿OA方向一直運動下去4．（2021?河西區(qū)二模）如圖，在等邊三角形abc的中心O處有一帶正電的點電荷，d為ac邊的中點，則在該點電荷產(chǎn)生的電場中（）A．a(chǎn)、b、c點的電場強度相同 B．a(chǎn)、c、d點的電勢差滿足Uad＝Udc C．電子在a點時的電勢能小于在b點的電勢能 D．電子在a點時的電勢能大于在d點的電勢能5．（2021?浙江模擬）如圖，兩個等量同種點電荷位于圓的直徑AC上，直徑BD垂直于AC，下列說法正確的是（）A．圓弧ABCD是等勢面 B．B、D兩個位置的電場強度相同 C．負電荷在A點的電勢能比其在O點的電勢能小 D．A、C兩點的電勢相等且比B、D兩點的電勢高6．（2021?海淀區(qū)模擬）如圖所示，A、B為兩個等量負點電荷連線上的兩點（其中B為連線中點），C為連線中垂線上的一點。今將一帶負電的試探電荷自A沿直線移到B再沿直線移到C。下列說法中一定不正確的是（）A．A點的場強比C點的場強大 B．A點的電勢比C點的電勢低 C．從A點移到B點的過程中，電場力對該試探電荷做正功 D．從B點移到C點的過程中，該試探電荷的電勢能增加7．（2021春?宜春月考）沿x軸方向的電場，其電勢隨坐標x變化的圖像如圖所示，一個帶負電的粒子在A處由靜止釋放，只受電場力的作用開始運動，則下列說法正確的是（）A．粒子先向右勻加速，之后再向右勻減速運動 B．粒子加速運動位移和減速運動的位移相等 C．粒子恰好能到達B點 D．粒子動能與電勢能之和先增大再減小8．（2021?長壽區(qū)校級模擬）如圖所示，兩帶電荷量均為+q的點電荷分別固定在A、B兩點，O為A、B連線的中點，C、D為A、B連線垂直平分線上的兩點，且O點到C、D兩點的距離與其到A、B兩點的距離相等。以無窮遠處電勢為零，將一帶電荷量也為+q的點電荷a從無限遠處移到O點，該電荷電勢能增加了W，然后將其沿OC移動到C點并固定，再將一電荷量為﹣2q的點電荷b從無限遠處移動到O點，則（）A．a(chǎn)、b移入之前，C、D兩點的場強相等 B．a(chǎn)從O沿OC移動到C點的過程中，電場力對a做的功為零 C．將a固定在C點后，O點電勢為 D．點電荷b從無限遠處移到O點的過程中，電勢能減小了1.5W9．（2021?南海區(qū)校級模擬）盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，將某次實驗中某個α粒子的運動簡化為如圖所示的模型。圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個α粒子的運動軌跡。在α粒子從a運動到b，再運動到c的過程中，下列說法中正確的是（）A．加速度先變小，后變大 B．速度先增加，后減少 C．電勢能先減少，后增加 D．電場力先做負功，后做正功，總功等于零10．（2021?3月份模擬）水平地面上的真空封閉容器內(nèi)存在水平方向的勻強電場，場強大小為E。質(zhì)量為m的帶電油滴以速度大小v0從A點噴射入電場，經(jīng)調(diào)整入射方向，油滴沿豎直平面做直線運動到B點，軌跡如圖所示。油滴自A點運動到最高點B后即沿BA方向折返，測量出AB兩點間的高度差為h，重力加速度為g。下列分析正確的是（）A．從A到B油滴的電勢能減小了mv02﹣mgh B．油滴一定帶正電，且返回a點時，速度大小仍為v0 C．若測量出AB連線與水平方向的夾角θ，則可以計算出油滴的電荷量 D．若可測量出油滴從B返回A的時間，仍無法計算出油滴的電荷量11．（2021春?安徽月考）如圖所示，在同一水平面內(nèi)有A、B、C、D四點，O點有一固定的點電荷，E和F是水平面內(nèi)以O(shè)為圓心的同心圓，B、C在F圓上，由此可判斷（）A．在A、B、C、D四點中，D點的電場最弱 B．D點電勢不一定高于B點電勢 C．B點和C點電場強度相同 D．正電荷從B點移到C點電場力做正功12．（2021?湖北模擬）如圖所示，電荷量分別為+Q、+4Q的點電荷分別固定在間距為L的A、B兩點，以A、B兩點連線的中點O為圓心、L為半徑作圓，與A、B兩點連線和A、B兩點連線的中垂線相交于a、c、b、d四點，已知靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A．O點的電場強度大小為 B．c點的電場強度為O點電場強度的倍 C．b點的電勢大于d點的電勢 D．同一負電荷在c點時的電勢能小于在d點時的電勢能13．（2021?青島模擬）在水平直線上的A、B兩點分別固定有不等量點電荷，其中A處為正電荷，B處電荷電性未知，O1為AB連線中點．由絕緣材料制成的光滑圓軌道的圓心O2在AB連線上A點左側(cè)，其軌道平面與AB在同一水平面內(nèi)，如圖所示．在軌道上穿一帶正電小球并置于軌道上的某一點P，給小球一沿軌道切線方向的初速度，小球恰好能沿軌道做勻速圓周運動，小球可視為質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．B處點電荷帶負電，其電量小于A處電荷電量 B．小球沿軌道運動過程中，小球的電勢能不變 C．小球沿軌道運動過程中，小球受到的電場力大小不變 D．小球沿軌道運動過程中，軌道對小球的彈力大小不變14．（2021?濱海新區(qū)校級三模）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，兩個等量異號點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是（）A．將電荷從C移到D的過程中，電勢能先減少后增加 B．O點的電場強度為零 C．C點的電勢高于D點的電勢 D．A、B兩點的電場強度相同15．（2021?沈河區(qū)校級四模）某形狀不規(guī)則的導(dǎo)體置于靜電場中，由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體周圍出現(xiàn)了如圖所示的電場分布，圖中虛線表示電場線，實線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個點。下列說法正確的是（）A．A點的電場強度大于B點的電場強度 B．A點的電勢低于B點的電勢 C．將電子從A點移到B點，電勢能增加 D．將電子從A點移到B點，電場力做正功16．（2021春?溫州期中）如圖所示，真空中固定兩個等量異號點電荷+Q、﹣Q，圖中O是兩電荷連線中點，c、d兩點關(guān)于O點上下對稱，a、e兩點關(guān)于O點左右對稱，a、b兩點與+Q的距離相等。則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的電勢相等 B．a(chǎn)、e兩點的電場強度大小相等、方向相反 C．將電子由c沿cd邊移到d的過程中電場力做正功 D．質(zhì)子由b點移動到c點電場力做的功等于由b到d電場力做的功17．（2021?洛陽模擬）一點電荷Q的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，已知坐標軸上A、B兩點的坐標分別為x1和x2，如圖甲所示。在A、B兩點分別放置正試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系，如圖乙中直線a、b所示，設(shè)靜電力的正方向與x軸正方向相同，靜電力常數(shù)未知。則下列說法不正確的是（）A．可以判斷點電荷Q的電性 B．可以求出點電荷Q的電荷量 C．可以求出點電荷Q的位置坐標 D．可以比較A點和B點的電勢高低18．（2021春?六合區(qū)月考）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φa﹣φb＝φb﹣φc，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，a的電勢最高 B．帶電質(zhì)點通過P點時電勢能較大 C．帶電質(zhì)點通過P點時的動能較大 D．電場力對質(zhì)點做功|Wab|＞|Wbc|19．（2021春?秦淮區(qū)校級期中）如圖所示，以兩等量異種點電荷連線的中點O為圓心畫出半圓，在半圓上有a、b、c三點，b點在兩電荷連線的垂直平分線上，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、c兩點的電場強度相同 B．a(chǎn)、c兩點的電勢相同 C．正電荷由O點移到b點過程中電場力做正功 D．負電荷在a點的電勢能等于在b點的電勢能20．（2021春?鼓樓區(qū)校級月考）如圖所示，一帶電粒子以某一初速度進入某點電荷Q產(chǎn)生的電場中，沿圖中彎曲的虛線先后經(jīng)過電場中的a、b兩點，其中a點的場強大小為Ea，方向與ab連線成30°角；b點的場強大小為Eb，方向與ab連線成60°角。若粒子只受電場力的作用，下列說法正確的是（）A．點電荷Q一定帶正電 B．a(chǎn)點與b點連線中點的場強大小也為Eb C．a(chǎn)點的電場一定強于b點的電場 D．粒子在a點的動能一定大于粒子在b點的動能21．（2021春?建鄴區(qū)校級期中）三個電荷量均為Q的點電荷形成的電場如圖所示，A、B、C是電場中的三個點，設(shè)三點電場強度的大小分別為EA、EB、EC，三點的電勢分別為φA、φB、φC。下列說法正確的是（）A．三個點電荷的電性不相同 B．A、B、C三點電場強度大小EA＞EB＞EC C．A、B兩點電勢φA＞φB D．若將一帶負電的試探電荷從B移動到A，電場力做負功22．（2021春?浙江月考）如圖所示，虛線表示某電場中的三個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相等。一重力不計、帶負電的粒子從右側(cè)射入電場，運動軌跡與三個等勢面分別交于a、b、c三點，則（）A．a(chǎn)點的電勢比b點的電勢高 B．粒子在c點時的加速度為零 C．粒子從a到c電勢能不斷減小 D．粒子從a到b電場力所做的功小于從b到c電場力所做的功23．（2021?合肥二模）空間有一沿x軸分布的電場，x軸上有P、Q兩點，其位置坐標分別為x0、2x0。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子從坐標原點O以初速度v0沿x軸正方向做直線運動，其速度v隨位置x的變化規(guī)律如圖所示，粒子僅受電場力作用，設(shè)O點電勢為零。則下列說法正確的是（）A．該電場為勻強電場 B．粒子在P點的電勢能為mv02 C．Q點的電勢為﹣ D．粒子在OP間的平均加速度比PQ間的大24．（2021?昌平區(qū)一模）真空中靜止的點電荷的電場線分布如圖所示，A、B為同一條電場線上的兩點。已知A點的場強為EA，B點的場強為EB，A、B兩點之間距離為d，電荷量為+q的試探電荷在A點的電勢能為EpA，在B點的電勢能為EpB。有關(guān)A、B兩點的說法正確的是（）A．該試探電荷在A點受靜電力較小 B．該試探電荷在B點具有的電勢能較大 C．A、B兩點間的電勢差等于（）d D．A、B兩點間的電勢差等于25．（2021?天河區(qū)模擬）某平面區(qū)域內(nèi)一靜電場的等勢線分布如圖中虛線所示，一正電荷僅在電場力作用下由a運動至b，設(shè)a、b兩點的電場強度分別為Ea、Eb，電勢分別為φa、φb，該電荷在a、b兩點的速度分別為va、vb，電勢能分別為Epa、Epb，則（）A．Ea＞Eb B．φa＞φb C．va＞vb D．Epa＞Epb26．（2021?南充模擬）如圖所示，圖中虛線為某靜電場中的等差等勢線，實線為某帶電粒子在該靜電場中的運動軌跡，a、b、c為粒子的運動軌跡和等勢線的交點，粒子只受電場力作用，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度 B．粒子在a點的動能比在b點的動能小 C．粒子在a點和c點的速度相同 D．粒子在b點的電勢能比在c點的電勢能大27．（2021?丹陽市校級模擬）兩點電荷的帶電量分別為+4q和﹣q，組成弧立的電荷系統(tǒng)，其電場線分布如圖中實線所示，虛線上有AB＝BC＝CD，則可以判斷下列說法中正確的有（）A．A點附近沒有電場線，電場強度為零 B．若把一個負的試探電荷q沿虛線從C移到D的過程中，試探電荷q的電勢能增大 C．B、C間電場線的方向由B指向C D．若在虛線上引入第三個點電荷，使三個電荷僅在庫侖力作用下平衡，則第三個電荷應(yīng)就放在A點28．（2021春?瑤海區(qū)月考）如圖所示、三個同心圓是一個點電荷周圍的三個等勢面，已知這三個圓的半徑成等差數(shù)列，A、B、C分別是這三個等勢面上的點，且這三點在同一條電場線上。A、C兩點的電勢依次為φA＝20V和φC＝2V，則B點的電勢（）A．一定等于11V B．一定高于11V C．一定低于11V D．無法確定29．（2021春?瑤海區(qū)月考）一電子經(jīng)過電場中A、B兩點，電子在A點電勢能為4.8×10﹣17J，動能為3.2×10﹣17J，電子經(jīng)過B點時電勢能為3.2×10﹣17J，如果電子只受電場力作用，則（）A．電子在B點的電勢為200V B．由A到B電場力做功為100eV C．電子在B點時動能為1.6×10﹣17J D．A、B兩點間電勢差UAB＝100V二．多選題（共12小題）30．（2020秋?鼓樓區(qū)校級期末）如圖所示，勻強電場E的區(qū)域內(nèi)，在O點放置一點電荷+Q。a、b、c、d、e、f為以O(shè)為球心的球面上的點，aecf平面與電場平行，bedf平面與電場垂直，則下列說法中正確的是（）A．b、d兩點的電場強度方向相同 B．d點的電勢等于f點的電勢 C．點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時，電場力一定做功 D．將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時，從a點移動到c點電勢能的變化量一定最大31．（2020秋?倉山區(qū)校級期末）如圖，一電場的電場線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM＝MN，P點在y軸右側(cè)，MP⊥ON，則下列說法正確的是（）A．M點的電勢比P點的電勢高 B．將負點電荷由O點移動到P點，電場力做正功 C．M、N兩點間的電勢差等于O、M兩點間的電勢差 D．M、N兩點間的電勢差小于O、M兩點間的電勢差32．（2021?未央?yún)^(qū)校級模擬）如圖，在真空中有兩個不等量異種點電荷Q1（Q1＞0）和Q2（Q2＜0）．其中，Q1，Q2所帶電荷量之比值為λ（λ＞1）．將它們分別固定在x坐標軸原點O（即x＝0）和x＝r0的位置上，選無窮遠處電勢為0．在x軸上引入一負的試探電荷q，下列結(jié)論正確的是（）A．在x軸上q所受電場力為0的點有兩處 B．在x軸上q電勢能為0的點有兩處 C．q從緊靠Q2處沿x軸移送至無窮遠，電勢能一直增加 D．q從緊靠Q2處沿x軸移送至無窮遠，電勢能先減少后增加33．（2021?廣東模擬）真空中，兩個固定點電荷A、B所帶電荷量分別為Q1和Q2，在它們共同形成的電場中，有一條電場線如圖實線所示，實線上的箭頭表示電場線的方向，電場線上標出了C、D兩點，其中D點的切線與AB連線平行，AB連線中點為O，則（）A．A帶正電，B帶負電，且Q1＞Q2 B．O點電勢比D點電勢高 C．負檢驗電荷在C點的電勢能大于在D點的電勢能 D．在C點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，檢驗電荷將沿此電場線運動到D點34．（2021春?老城區(qū)校級月考）如圖所示，a、b、c為電場中的三條等差等勢線，一根光滑、粗細均勻的絕緣豎直桿固定在電場中，一個帶電小球套在桿上在A點由靜止釋放，小球向下運動到B點的過程中，小球的電勢能越來越大；已知a、b、c三條等勢線和電場強度方向均在豎直面內(nèi)，下列說法正確的是（）A．小球一定帶負電 B．小球的加速度一定越來越大 C．小球的動能可能先增大后減小 D．小球的機械能一定越來越小35．（2021?日照二模）在x軸上分別固定兩個點電荷Q1、Q2，Q2位于坐標原點O處。兩點電荷形成的靜電場中，x軸上的電勢φ隨x變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．x2處電勢φ最高，電場強度最大 B．Q1帶正電，Q2帶負電 C．Q1的電荷量小于Q2的電荷量 D．電子從x1處沿x軸移動到x2處，電勢能增加36．（2021?順德區(qū)模擬）如圖所示，一傾角θ＝30°的光滑絕緣斜槽，放在方向豎直向下的勻強電場中。有一質(zhì)量為m、電量為q的帶負電小球從斜槽頂端A處，以初速度v0沿斜槽向下運動，能到達斜面底端B處。則運動過程中，（）A．小球不可能做減速運動 B．小球的電勢能增加 C．電場力做的功等于小球的機械能增量 D．電場力的沖量可能與重力的沖量相同37．（2021春?安徽月考）如圖所示，平行等距的水平虛線a、b、c、d為某一電場的等勢面，其電勢分別為φa＝3V、φc＝9V、φd＝12V。一個不計重力的帶電粒子在電場中運動，圖中實線為其軌跡，M、N、P是軌跡上的三點，其中N點為軌跡上最高點，則（）A．電場的方向豎直向下且虛線b的電勢一定是6V B．粒子一定帶負電 C．在三點中，粒子在P點的電勢能最大，動能最小 D．粒子在MN間電場力做功的值小于NP間電場力做功的值38．（2021?漳州二模）如圖，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，圓環(huán)上A、B、C三點構(gòu)成正三角形，BD、AE為圓環(huán)直徑，且BD水平，H為圓環(huán)最低點。將帶正電小環(huán)P、Q（均可視為點電荷）套在圓環(huán)上，Q固定在A點不動?，F(xiàn)將小環(huán)P由B點靜止釋放，則（）A．小環(huán)P到達E點