2013屆高考物理 第2講 電勢(shì)能與電勢(shì)差考點(diǎn)知識(shí)總復(fù)習(xí)教案25

1、第2講電勢(shì)能與電勢(shì)差電勢(shì)能、電勢(shì)(考綱要求)1.電勢(shì)能(1)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置有關(guān)計(jì)算方法aWqEd，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中d為沿電場(chǎng)方向的距離bWABqUAB，適用于任何電場(chǎng)(2)電勢(shì)能定義：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能，數(shù)值上等于將電荷從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)電場(chǎng)力所做的功電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減小量，即WABEpAEpBEp.2電勢(shì)(1)定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)，用表示在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移到零電勢(shì)時(shí)電場(chǎng)力所做的功，電勢(shì)是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但有正負(fù)(2)公式：(與試探電荷

2、無(wú)關(guān))(3)單位：伏特(V)(4)電勢(shì)與電場(chǎng)線的關(guān)系：沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低(電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低最快的方向)(5)零電勢(shì)位置的規(guī)定：電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)的選擇有關(guān)，即電勢(shì)的數(shù)值決定于零電勢(shì)的選擇(大地或無(wú)窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零)3等勢(shì)面(1)定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面(2)等勢(shì)面的特點(diǎn)等勢(shì)面一定和電場(chǎng)線垂直等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面電場(chǎng)線越密的地方，等差等勢(shì)面越密.電勢(shì)差(考綱要求)1.定義：電荷在電場(chǎng)中，由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí)，電場(chǎng)力做功與移動(dòng)電荷的電荷量的比值2定義式：UAB.3電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：U

3、ABAB，UABUBA.4影響因素：電勢(shì)差UAB由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與移動(dòng)的電荷q及電場(chǎng)力做的功WAB無(wú)關(guān)，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān).勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(考綱要求)圖6211電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式：UABEd，其中d為電場(chǎng)中兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)方向的距離(如圖621所示)2電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和大小：電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向是指電勢(shì)降低最快的方向在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)特別提醒：(1)UEd只適于勻強(qiáng)電場(chǎng)的定量計(jì)算(2)在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中也可用UEd定性判斷電勢(shì)差的大小1下列關(guān)于電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能的說(shuō)法正確的是()A電荷在電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)能一定大B電荷在

4、電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)能一定為零C電荷只在電場(chǎng)力的作用下從某點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能一定減少D電荷只在電場(chǎng)力的作用下從某點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能可能增加，也可能減少解析答案D2下列說(shuō)法正確的是()AA、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功B電勢(shì)差是一個(gè)矢量C由于電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，所以電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)DA、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，不隨零電勢(shì)面的不同而改變，所以UABUBA解析答案C圖6223(2012·重慶模擬)如圖622所示，正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，已知A、B間的電勢(shì)差為U，現(xiàn)將電荷量為q的正點(diǎn)電荷從B移到

5、A，則()A外力克服電場(chǎng)力做功QU，電勢(shì)能增加qUB外力克服電場(chǎng)力做功qU，電勢(shì)能增加QUC外力克服電場(chǎng)力做功qU，電勢(shì)能增加qUD外力克服電場(chǎng)力做功QU，電勢(shì)能減少Q(mào)U解析本題考查電場(chǎng)力做功的計(jì)算，電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化關(guān)系等知識(shí)點(diǎn)根據(jù)順著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)依次降低，可知UBA<0，那么正點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到A過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為WqUBA<0，表示外力克服電場(chǎng)力做功qU，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電荷的電勢(shì)能增加qU.答案C圖6234(2011·湖北宜昌高三檢測(cè))如圖623所示是一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2 cm，由此可以確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和數(shù)值是()A豎直向下，

6、E100 V/mB水平向左，E100 V/mC水平向左，E200 V/mD水平向右，E200 V/m解析由電勢(shì)降低最快的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向以及電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直的特點(diǎn)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左，又由E得E100 V/m.故B正確答案B5(2011·江蘇鹽城、泰州聯(lián)考，10)圖624如圖624所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即UabUbc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)據(jù)此可知下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高B帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大C帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q

7、點(diǎn)大D帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大解析等差等勢(shì)面密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，稀疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，由圖知P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，則質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度大，故選項(xiàng)D對(duì)根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，定性畫出過(guò)P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)線，假設(shè)質(zhì)點(diǎn)從Q向P運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度的方向和軌跡偏轉(zhuǎn)方向可判定質(zhì)點(diǎn)在Q點(diǎn)所受電場(chǎng)力F的方向如圖所示，可以得出等勢(shì)面c的電勢(shì)最高，選項(xiàng)A正確由Q向P運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，故選項(xiàng)B對(duì)C錯(cuò)若質(zhì)點(diǎn)從P向Q運(yùn)動(dòng)，也可得出選項(xiàng)B正確答案C考點(diǎn)一電場(chǎng)線、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、等勢(shì)面之間的關(guān)系1電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：電場(chǎng)線越密的地方表示電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的

8、電場(chǎng)強(qiáng)度方向2電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系：電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，并從電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面3電場(chǎng)強(qiáng)度數(shù)值與電勢(shì)數(shù)值無(wú)直接關(guān)系：電場(chǎng)強(qiáng)度大(或小)的地方電勢(shì)不一定大(或小)，零電勢(shì)可人為選取，而電場(chǎng)強(qiáng)度是否為零則由電場(chǎng)本身決定4幾種常見的典型電場(chǎng)的等勢(shì)面比較電場(chǎng)等勢(shì)面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場(chǎng)垂直于電場(chǎng)線的一簇平面點(diǎn)電荷的電場(chǎng)以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)連線的中垂面上的電勢(shì)為零等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)連線上，中點(diǎn)電勢(shì)最低，而在中垂線上，中點(diǎn)電勢(shì)最高【典例1】 如圖625所示，圖625實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的電荷運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，可以判定()

9、A電荷在a點(diǎn)速度大于在b點(diǎn)速度B電荷為負(fù)電荷C電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能Da點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)解析沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低，可得a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，D錯(cuò)誤；該電荷在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)，由曲線特點(diǎn)可得電場(chǎng)力應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)，即受力方向與圓弧上的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一致，電荷必帶正電，B錯(cuò)誤；電荷若從a運(yùn)動(dòng)到b，由于a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，a、b間電勢(shì)差為正值，電荷帶正電，由WabqUab可得電場(chǎng)力做正功，所以電荷在b點(diǎn)動(dòng)能大于在a點(diǎn)動(dòng)能，電荷在b點(diǎn)速度大于在a點(diǎn)速度；電荷若從b運(yùn)動(dòng)到a，由WbaqUba可得電場(chǎng)力做負(fù)功，所以電荷在b點(diǎn)動(dòng)能大于在a點(diǎn)動(dòng)能，電荷在b點(diǎn)速度大于a點(diǎn)速度，A

10、錯(cuò)誤；由于a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，所以電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，C正確答案C1電勢(shì)高低的三種判斷方法判斷角度判斷方法依據(jù)電場(chǎng)線方向沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低依據(jù)電場(chǎng)力做功根據(jù)UAB，將WAB、q的正負(fù)號(hào)代入，由UAB的正負(fù)判斷A、B的高低依據(jù)場(chǎng)源電荷的正負(fù)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，正電荷周圍電勢(shì)為正值，負(fù)電荷周圍電勢(shì)為負(fù)值；靠近正電荷處電勢(shì)高，靠近負(fù)電荷處電勢(shì)低2.電勢(shì)能高低的四種判斷方法判斷角度判斷方法做功判斷法電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加電荷電勢(shì)法正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大公式法由Epqp，將q、p的大小、正

11、負(fù)號(hào)一起代入公式，Ep的正值越大電勢(shì)能越大，Ep的負(fù)值越小，電勢(shì)能越大能量守恒法在電場(chǎng)中，若只有電場(chǎng)力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，反之，電勢(shì)能增加圖626【變式1】 等量同種帶正電的點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖626所示一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)，則()A試探電荷所受電場(chǎng)力的方向一直不變B試探電荷所受電場(chǎng)力的大小一直增大C試探電荷的電勢(shì)能一直減少Da、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)為：a>b>c解析根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)直線ab上某處電場(chǎng)強(qiáng)度有極大值，則選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；因直線ab上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，bc上電場(chǎng)強(qiáng)

12、度方向向下，負(fù)試探電荷在直線ab上受到的電場(chǎng)力方向向右，從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，負(fù)試探電荷在bc上受到的電場(chǎng)力方向向上，從b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，選項(xiàng)C正確；又沿著ab、bc方向電勢(shì)升高，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案C考點(diǎn)二對(duì)電勢(shì)差概念的理解及應(yīng)用圖627【典例2】 如圖627所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量分別為Q和Q，A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿，另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿的帶電小球p，質(zhì)量為m、電荷量為q(可視為點(diǎn)電荷，不影響電場(chǎng)的分布)現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球p向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí)，

13、速度為v.已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g.可知()AC、O間的電勢(shì)差UC OB由等量異種電荷電場(chǎng)分布的特點(diǎn)知UC OUD OC小球p經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的加速度agD小球p經(jīng)過(guò)與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)的速度vDv解析本題考查等量異種電荷電場(chǎng)特點(diǎn)和電場(chǎng)力做功小球由C運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程，只有重力和電場(chǎng)力做功，應(yīng)用動(dòng)能定理分析可解，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；由等量異種電荷電場(chǎng)特點(diǎn)，可知C、O、D三點(diǎn)電勢(shì)逐漸降低，UC OUOD，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)小球在O點(diǎn)進(jìn)行受力分析，求合力，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度ag，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；由C到D根據(jù)動(dòng)能定理分析可解，可知D選項(xiàng)正確答案D【變式2】 如圖628所示，圖

14、628a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離用a、b、c和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，可以判定()Aabc BabbcCEaEbEc DEaEbEc解析判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，需看電場(chǎng)線的疏密，此題不具備作出判斷的條件，選項(xiàng)C是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的結(jié)論，而選項(xiàng)D是勻強(qiáng)電場(chǎng)的結(jié)論，這都是為按思維定勢(shì)的考生準(zhǔn)備的選項(xiàng)根據(jù)沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，可以判斷A選項(xiàng)正確雖然a、b間距離等于b、c間距離，但只有在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向相同距離的電勢(shì)差相等，因此電勢(shì)差的大小也就無(wú)法判斷答案A考點(diǎn)三電場(chǎng)中的功能關(guān)系1若只有電場(chǎng)力做功電勢(shì)能與

15、動(dòng)能之和保持不變；2若只有電場(chǎng)力和重力做功電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能之和保持不變；3除重力之外，其他各力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化4所有力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化【典例3】 如圖629所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，圖629相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即UabUbc，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知()A三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低B帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小C帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b解析根據(jù)題意畫出電場(chǎng)線、粒子在P處的

16、速度方向和受力方向如圖所示，可知電場(chǎng)線應(yīng)垂直等勢(shì)線由c經(jīng)b至a，所以a電勢(shì)最低，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；粒子由P經(jīng)R至Q的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)其做正功，帶電質(zhì)點(diǎn)的電勢(shì)能減少，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，所以質(zhì)點(diǎn)的電勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度的幾何關(guān)系可知， 選項(xiàng)D正確答案D1電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法(1)由公式WFlcos 計(jì)算，此公式只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，可變形為WqElcos .(2)由WqU來(lái)計(jì)算，此公式適用于任何形式的靜電場(chǎng)(3)由動(dòng)能定理來(lái)計(jì)算：W電場(chǎng)力W其他力Ek.(4)由電勢(shì)能的變化計(jì)算：WEp1Ep2.2帶電粒子在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)正負(fù)功的判斷(1)粒子

17、速度方向一定沿軌跡的切線方向，粒子受力方向一定沿電場(chǎng)線指向軌跡凹側(cè)(2)電場(chǎng)力與速度方向間夾角小于90°，電場(chǎng)力做正功；夾角大于90°，電場(chǎng)力做負(fù)功【變式3】 在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以某一初速度沿電場(chǎng)反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為，物體運(yùn)動(dòng)s距離時(shí)速度變?yōu)榱悖瑒t下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A物體克服電場(chǎng)力做功qEsB物體的電勢(shì)能減少了0.8qEsC物體的電勢(shì)能增加了qEsD物體的動(dòng)能減少了0.8qEs解析由加速度大小a可知，帶電體除受電場(chǎng)力作用外，還受其他力作用，由功能關(guān)系可知，克服電場(chǎng)力做功W電E電qEs.由功能關(guān)系，動(dòng)能的減少量為

18、|Ek|F合smas0.8qEs.答案B2.發(fā)散思維法公式E的拓展及應(yīng)用技巧發(fā)散思維又稱擴(kuò)散思維或求異思維是指大腦在思維時(shí)呈現(xiàn)的一種擴(kuò)散狀態(tài)的思維方法，能使所掌握的知識(shí)進(jìn)行多維拓展，它是創(chuàng)造性思維的主要模式之一“一式二結(jié)論”巧解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差相關(guān)的問(wèn)題(1)一式：E，其中d是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向上的距離(2)二結(jié)論：結(jié)論1勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任一線段AB的中點(diǎn)C的電勢(shì)，等于C，如圖6210所示圖6210圖6211結(jié)論2勻強(qiáng)電場(chǎng)中若兩線段ABCD，且ABCD，則UABUCD(或ABCD)，如圖6211所示圖6212【典例】 (2009·遼寧、寧夏理綜)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中建立如圖6212所示

19、的直角坐標(biāo)系Oxyz，M、N、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)(0，a,0)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a,0,0)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為(a，)已知電場(chǎng)方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢(shì)為0，N點(diǎn)電勢(shì)為1 V，則P點(diǎn)的電勢(shì)為()A. V B. V C. V D. V解析將立體圖畫成平面圖，如右圖所示，P為P在xOy平面上的投影，P與P具有相等的電勢(shì)，可見P點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向?yàn)镸N的四等分線，P點(diǎn)的電勢(shì)為 V，故P點(diǎn)的電勢(shì)為 V，A、B、C錯(cuò)誤，D正確；答案D一、電場(chǎng)的能的性質(zhì)(高頻考查)圖62131(2009·上海改編)位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)電勢(shì)分布如圖6213所示，圖中實(shí)線表示等勢(shì)線，

20、則()Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功C負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)電勢(shì)能先減小后增大解析電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面，再根據(jù)負(fù)電荷周圍電場(chǎng)線的特點(diǎn)知，d>c>e>f>ab，故正電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能，將正電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，B錯(cuò)誤，同理知C錯(cuò)誤；正電荷沿虛線由e點(diǎn)移到f點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大，D正確；a、b兩處電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故電場(chǎng)強(qiáng)度不同，A錯(cuò)誤答案D2(2010·天津理綜，5)在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功

21、，則()Ab點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a點(diǎn)大B電場(chǎng)線方向一定從b指向aCb點(diǎn)的電勢(shì)一定比a點(diǎn)高D該電荷的動(dòng)能一定減小解析電場(chǎng)力做負(fù)功，該電荷電勢(shì)能增加正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能較大，C正確；電場(chǎng)力做負(fù)功同時(shí)電荷可能還受其他力作用，總功不一定為負(fù)由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能不一定減小，D錯(cuò)；電勢(shì)高低與電場(chǎng)強(qiáng)度大小無(wú)必然聯(lián)系，A錯(cuò)；b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，但a、b可能不在同一條電場(chǎng)線上，B錯(cuò)答案C圖62143(2010·山東理綜，20改編)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖6214所示，以下說(shuō)法正確的是()Ac點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度Ba點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)C若將一試探電荷q由a點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)D若在d點(diǎn)再固定

22、一點(diǎn)電荷Q，將一試探電荷q由a移至b的過(guò)程中，電勢(shì)能減小解析電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；q在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線的切線方向，由于電場(chǎng)線為曲線，所以q不沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在d點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q后，a點(diǎn)電勢(shì)仍高于b點(diǎn)，q由a移至b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，D項(xiàng)正確答案D圖62154(2011·江蘇卷，8改編)一粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6215所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行，不計(jì)粒子的重力下列說(shuō)法正確的有()A粒子帶正電荷B粒子的加速度先不變，后變小C粒子的速度不斷增大D粒子的電勢(shì)能先減小，后增大解析電場(chǎng)線如右圖所示，由于受力總指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，故粒子帶負(fù)電荷，A錯(cuò)；由電場(chǎng)線分布知電場(chǎng)力先不變，后越來(lái)越小，B對(duì)；電場(chǎng)力一直做負(fù)功，粒子速度一直減小，電勢(shì)能一直增加，C、D錯(cuò)答案B二、電勢(shì)、電勢(shì)差、與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(中頻考查)5(2010·江蘇單科