1、1电场能性质的描述电势差（答题时间：30 分钟）1. 如图，a、b 为沿竖直方向电场线上的两点，一带电小球从 a点由静止释放，沿电场线向上运动，到 b点时速度恰好为零，下列说法正确的是（ ）A. a点的电势比 b点的电势高B. a点的电场强度比 b点的电场强度大C. 带电小球受到的电场力方向始终竖直向上D. 带电小球在 a点的电势能比在 b点的电势能大2. 两电荷量分别为 q1和 q2的点电荷分别固定在 x轴上的 O、M 两点，两点电荷连线上各点电势 随 x变化的关系如图所示，其中 A、N 两点的电势为零，ND 段中 C点电势最高，下列说法不正确的是（ ）A. q1为正电荷，q 2为负电荷B.
2、 C. C点的电场强度为零D. 将一带负电的检验电荷从 N点移到 D点，电场力先做负功后做正功3. 如图所示，在 x轴上固定两个等量异种点电荷+Q、Q，两点电荷之间相距 L。虚线是以+Q 所在点为中心、边长为 L的正方形，a、b、c、d 为正方形的四个顶点，其中 a、c两点在 x轴上，b、d 两点关于 x轴对称。下列判断正确的是（ ）A. 四点中 c点处的电势最低B. a、b 两点的电势差 Uab等于 a、d 两点的电势差 UadC. 将一正的试探电荷沿 abc 从 a点移至 c点，电势能先增大后减小2D. a点电场强度的大小大于 c点电场强度的大小4. 如图为某静电场中一区域内的等势线，相邻
3、等势线的电势差相等，某时刻一带电量为+q的粒子经过 a点（速度方向如图所示），此后的一小段时间内粒子做减速运动。不计粒子重力，a、b 两点的电场强度大小分别为 aE和 b，电势分别为 a和 b，下列关系正确的是（ ）A. baE、 ab B. baE、 abC. 、 D. 、5. 如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成 15o角，在竖直平面内的直线 AB与场强 E互相垂直，在 A点以大小为 v0的初速度水平向右抛出一质量为 m、带电荷量为+q 的小球，经时间 t，小球下落一段距离过 C点（图中未画出）时其速度大小仍为 v0，已知A、B、C 三点在同一平面内，则在小球由 A点运动到 C点的过
4、程中（ ）A. 小球的机械能增加 B. 小球的电势能增加C. 小球的重力势能增加 D. C点位于 AB直线的右侧6. 如图所示，a、b、c、d 为某匀强电场中的四个点，且abcd、abbc，bccd2ab2l，电场线与四边形所在平面平行。已知 a20 V， b24V， d8 V。一个质子经过 b点的速度大小为 v0，方向与 bc夹角为 45，一段时间后经过 c点，e 为质子的电量，不计质子的重力，则（ ）A. c点电势为 14VB. 场强的方向由 a指向 dC. 质子从 b运动到 c所用的时间为 02vl3D. 质子运动到 c时的动能为 16 eV7. 在 x轴上关于 O点对称的两个位置放置电
5、荷量大小相等的点电荷。关于在两电荷连线上场强和电势的分布，下列说法正确的是（规定 x轴正方向为电场强度的正方向、无穷远的电势为零）（ ）A. 甲图为两个等量负点电荷的 Ex 图象B. 乙图为两个等量负点电荷的 x 图象C. 丙图为两个等量负正点电荷的 Ex 图象D. 丁图为两个等量负正点电荷的 x 图象8. 如下图所示，匀强电场中 A、B、C 三点构成一个直角三角形，把电荷量102qC的点电荷由 A点移动到 B点，电场力做功 810.4J，再由 B点移动到 C点，电荷克服电场力做功 810.4J，取 B点电势为零，求 A、C 两点的电势及场强方向。9. 真空中存在空间范围足够大的水平向右的匀强
6、电场。若在电场中，将一个质量为 m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为 37（取 sin37= 0.6， cos37= 0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度 v0竖直向上抛出。求运动过程中：（1）小球受到的电场力的大小及方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量。41. BCD 解析：小球开始由静止向上运动，电场力大于重力，且方向竖直向上。但由于小球的电性未知，不能判断电场线的方向，所以不能判断 a、b 两点电势的高低，故 A错误；由题意可知，电场力方向始终竖直向上，带电小球受两个力：重力和电场力，在 a点，电场力大于重力，到 b点恰好速度为零，可知先加速后减速，
7、所以 b点所受的电场力小于重力，所以 a点的电场强度比 b点的电场强度大，故 B、C 正确；由 a到 b，电场力一直做正功，则电势能减小，则 a点的电势能大于 b点的电势能，故 D正确，故选 BCD。2. BD 解析：根据正电荷远离场源电荷电势降低，靠近负电荷电势逐渐降低，可以得出q1为正电荷，q 2为负电荷，A 项不符合题意； x图象切线斜率表示电场强度，C 点切线的斜率为零，电场强度为零，所以 C项不符合题意；C 点由两个点电荷产生的电场强度叠加而成，两个点电荷产生的场强大小相等方向相反， 221MCOrqk，可以得出21q，所以 B项符合题意；带负电的检验电荷从 N点移到 C点电势升高，
8、电场力对电荷做正功，从 C点移到 D点电势降低，电场力对电荷做负功，电场力先做正功后做负功，所以 D项正确。3. AB 解析：如图，正电荷是正方形的中心，a、b、c、d 到正电荷的距离相等，若只有正电荷，则 0dc，若只有负电荷，则 0abdc，两点电荷电场叠加后，电势为标量，实际某点电势为两电场中电势的代数和，故有 )()()()( cba，即 cba，则 A正确；b、d 关于 x轴对称，在同一等势面上，电势相等，即 da， adbU，故B正确；abc 电势逐渐降低，将一正的试探电荷沿 abc 从 a点移至 c点，电场力一直做正功，电势能一直减小，故 C错误；两点电荷在 a点的电场强度 21
9、E，c 点电场强度 21Eb，正电荷到 a、c 两点距离相等， 21E，所以 ba，故 D错误。4. B 解析：由于等势面密集的地方电场线密集，电场线密集的地方场强较大，故 b点的场强大于 a点的场强，即 baE；因为带电量为+q 的粒子经过 a点时，在一小段时间内粒子做减速运动，则由于电场线与等势面正交，所以电场线方向向左，所以 b点电势高于 a点，即 ab，故选 B。5. BD 解析：根据动能定理，则有 22001=GWmv电 ，由于重力做正功，故电场力做负功，大小等于重力功，电势能增加，重力势能减小，机械能减小；由于电场力做负功，故 C点位于 AB直线的右侧，选项 BD正确；故选 BD。
10、56. C 解析：过 a点向 dc作垂线，垂足为 e，f 为 bc的中点，根据匀强电场中任意一条直线上距离相等的线段的电势差相等的性质，e 为 dc的中点，匀强电场中两条平行线上，距离相等的线段电势差相等，e 点电势为 12V，c 点电势为 16V，f 点电势为 20V，a f 为等势面，所以 A项错误；电场线垂直于等势面，电场强度方向垂直于 a f，场强方向为 bd方向，所以 B项错误；速度方向与 bc夹角为 45，从 b到 c为类平抛运动，沿初速度方向为匀速直线运动，根据几何关系知匀速直线运动方向的位移为 2l，运动时间 02vlt，所以 C项正确；根据平抛结论知，速度方向与水平方向夹角的
11、正切值和位移方向与水平方向夹角正切值的关系为 tan2t， 0tvy， 0v，根据动能定理有eVmvy821，质子运动到 c时的动能 eVmy1212，所以 D项错误。7. AB 解析：在图甲的等量负点电荷的电场中，在两点电荷连线中点的场强为零，距离电荷越近的地方场强越大，故甲图为两个等量负点电荷的 Ex 图象，选项 A正确；等量负点电荷的电场中，周围的电势均为负值，离负点电荷越近则电势越低，故乙图为两个等量负点电荷的 x 图象，选项 B正确；在等量异种点电荷的电场中的连线中点处电势为零，但是场强不为零，丙图为两个等量负正点电荷的 x 图象，选项 C错误；两个等量负正电荷的电场线，根据“沿电场
12、线方向电势降低，”的原理，从左侧无穷远处向右电势应降低，负电荷所在位置处电势最低，然后再慢慢增加，O 点处电势为零，则 O点右侧电势为正，同理到达正电荷时电势最大，经过正电荷后电势开始降低，直到无穷远处，电势为零，D错误。8. 解：根据电势的定义可知： qWAB 将 WAB= 810.4J， 102qC代入式解得： 240A（V） 由题意知将电荷从 C点移到 B点电场力做的功与从 A点移到 B点电场力做功相同，所以 2C（V）因为 A，所以 A、C 在同一等势面上，根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处，可得到该电场的场强方向垂直于 AC，指向左上方，如答图所示。69. 解：（1）根据题设条件可知，合外力和竖直方向夹角为 37，所以电场力大小为：374eFmgtang，电场力的方向水平向右，故电场力为 3 4mg，方向水平向右；（2）将该小球从电场中以初速度 v0竖直向上抛出，小球沿竖直方向做匀减速运动，有：0yvt，沿水平方向做初速度为 0的匀加速运动，加速度为 a： 3g4exF，小球上升到最高点的时间 vtg，此过程中小球沿电场方向位移：20318xvsatg，电场力做功 2093xWFsmv，故小球上升到最高点的过程中，电势能减少2093mv。
