靜電場(chǎng)能的性質(zhì)-備戰(zhàn)2019年浙江新高考物理一遍過(guò)含解析

，資考點(diǎn)7夕靜電場(chǎng)能的性質(zhì)

.考豆斛裱0、考試要求

知識(shí)內(nèi)容必考加試

專(zhuān)題

電場(chǎng)強(qiáng)度CC

電勢(shì)能和電勢(shì)bC

靜電場(chǎng)

電勢(shì)差bC

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系C

一、電場(chǎng)及電場(chǎng)強(qiáng)度

i.電場(chǎng)的概念

（1）19世紀(jì)30年代，法拉第提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為電荷間的作用不是超距的，而是通過(guò)場(chǎng)來(lái)傳遞。

（2）電場(chǎng)：存在于電荷周?chē)?，傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)。電荷間的作用總是通過(guò)電場(chǎng)進(jìn)

行的。雖然看不見(jiàn)摸不著也無(wú)法稱(chēng)量，但電場(chǎng)是客觀存在的，只要電荷存在它周?chē)痛嬖陔妶?chǎng)。

（3）靜電場(chǎng)：靜止的電荷周?chē)嬖诘碾妶?chǎng)稱(chēng)為靜電場(chǎng)（運(yùn)動(dòng)的電荷或變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)稱(chēng)為渦旋

電場(chǎng)）。

（4）電場(chǎng)的基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷（不管是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的）有力的作用。電場(chǎng)具有能量和

動(dòng)量。

（5）電場(chǎng)力：電場(chǎng)對(duì)于處于其中的電荷的作用力稱(chēng)為電場(chǎng)力。

2.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力的性質(zhì)

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度：放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力尸跟它的電荷量q的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)

度，簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)強(qiáng)。

（2）大?。篍=—（定義式，適用于一切電場(chǎng)）。

q

（3）方向：規(guī)定正電荷受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向

相反。

（4）單位:N/C或V/m。

（5）物理意義：描述該處電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，場(chǎng)強(qiáng)是矢量。

3.三種電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度

】尸f適用于任何電場(chǎng)

q［與檢險(xiǎn)電荷是否存在無(wú)關(guān)

'稅’適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)

<乜=----<

,Q為場(chǎng)源電荷的電荷量

.匕［適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)

Id。為兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,d為沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離

4.電場(chǎng)線

（1）電場(chǎng)線：為了直觀形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向，在電場(chǎng)中畫(huà)出一系列曲線，曲線上各點(diǎn)

的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，曲線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。

③電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢(shì)能為零處（電勢(shì)為零處）電場(chǎng)力所

做的功。

④電勢(shì)能的變化，當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向與電場(chǎng)力方向的夾角為銳角時(shí)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，當(dāng)電荷運(yùn)

動(dòng)方向與電場(chǎng)力方向夾角為鈍角時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加。

⑤電荷電勢(shì)能的變化僅由電場(chǎng)力對(duì)電荷做功引起，與其他力對(duì)電荷做功無(wú)關(guān)

⑥電勢(shì)能的單位，焦?fàn)朖還有電子伏，符號(hào)為eV,定義為在真空中，1個(gè)電子通過(guò)1伏電位差的空間

所能獲得的能量。1電子伏（1eV）=1.602x1（）79j。常用千電子伏及兆電子伏（keV,MeV）。

2.電勢(shì)，等勢(shì)面，電勢(shì)差

（1）電勢(shì)夕：描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量。從能的觀點(diǎn)看，在電場(chǎng)中某位置放一個(gè)檢驗(yàn)電荷q,若

它具有的電勢(shì)能為￡,則定義比值尹=￡為做該位置的電勢(shì)（類(lèi)比于E=￡）。

qQ

①電勢(shì)是標(biāo)量，有正負(fù)，無(wú)方向，只表示相對(duì)零勢(shì)點(diǎn)比較的結(jié)果。零電勢(shì)點(diǎn)可以自由選取，通常取離

電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地電勢(shì)為零。

②如果取無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，正電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值，負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電

勢(shì)均為負(fù)值。

③電勢(shì)是電場(chǎng)本身具有的屬性，與試探電荷無(wú)關(guān)。

④沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來(lái)越低（最快），逆著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來(lái)越高，電勢(shì)降低的方向

不一定就是電場(chǎng)線的方向。

⑤電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)沒(méi)有直接關(guān)系：電勢(shì)高的地方，場(chǎng)強(qiáng)不一定大；場(chǎng)強(qiáng)大的地方，電勢(shì)不一定高。

⑥當(dāng)存在幾個(gè)“場(chǎng)源”時(shí)，某處合電場(chǎng)的電勢(shì)等于各“場(chǎng)源”的電場(chǎng)在經(jīng)處的電勢(shì)的代數(shù)和。

⑦點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電勢(shì)，在一個(gè)點(diǎn)電荷q所形成的電場(chǎng)中，若取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則在距此點(diǎn)電荷

距離為r的地方的電勢(shì)為9=%幺。

r

⑧均勻帶電球電場(chǎng)的電勢(shì)，對(duì)于一個(gè)均勻帶電球面所形成的電場(chǎng)，若球半徑為/?,帶電荷量為4，則在

球外的任意與球心相距為r的點(diǎn)的電勢(shì)為U=k2,而其球面上和球面內(nèi)任一點(diǎn)的電勢(shì)都是U=吟。

rR

注1.電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的比較

電場(chǎng)強(qiáng)度E電勢(shì)9

1描寫(xiě)電場(chǎng)的力的性質(zhì)描寫(xiě)電場(chǎng)的能的性質(zhì)

電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該點(diǎn)的正點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)跟選定的標(biāo)準(zhǔn)

F

2力尸跟正點(diǎn)電荷電荷量q的比值E=一,E在數(shù)值上等于位置（零電勢(shì)點(diǎn)）間的電勢(shì)差。（P在數(shù)值

q

單位正電荷所受的電場(chǎng)力上等于單位正電荷所具有的電勢(shì)能

3矢量標(biāo)量

4單位：N/C；V/mV(1V=1J/C)

聯(lián)系：①在勻強(qiáng)電場(chǎng)中UAB=Ed（d為A、B間沿電場(chǎng)線方向的距離）；②電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

5

降落

注2.電勢(shì)與電勢(shì)能的比較

電勢(shì)9電勢(shì)能￡

1反映電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能

電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)夕的大小，只跟電場(chǎng)本身有電勢(shì)能的大小是由點(diǎn)電荷q和該點(diǎn)電勢(shì)＜p共同決

2

關(guān)，跟點(diǎn)電荷無(wú)關(guān)定的

電勢(shì)差卻是指電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差，MJ”電勢(shì)能差小是指點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)能

3

一（pB，取（PB=。時(shí)，8A之差△金二以一砧，取0=0時(shí)，

電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸降低，取定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)

正點(diǎn)荷（+q）：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同；

4的電勢(shì)高于零者，為正值。某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者，

負(fù)電荷（-q）：電勢(shì)能的正負(fù)限電勢(shì)的正負(fù)相反

為負(fù)值

5單位：伏特單位：焦耳

6聯(lián)系：&=q（p

（2）電勢(shì)差：由電場(chǎng)力功的定義，電荷q在電場(chǎng)中由一點(diǎn)4移到另一點(diǎn)8時(shí)，電場(chǎng)力所做的功MB

跟它的電荷量q的比值，叫做A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。即以產(chǎn)邈。

（3）等勢(shì)面：電勢(shì)相等的點(diǎn)組成的面叫等勢(shì)面。實(shí)際中測(cè)量電勢(shì)比測(cè)定場(chǎng)強(qiáng)容易，所以常用等勢(shì)面研

究電場(chǎng)，先測(cè)繪出等勢(shì)面的形狀和分布，再依據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處垂直，繪出電場(chǎng)線分布，就知道了所

研究的電場(chǎng)。

①等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功。

②等勢(shì)而一定跟電場(chǎng)線垂直，而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。

③等勢(shì)面（線）密處場(chǎng)強(qiáng)較大，等勢(shì)面（線）疏處場(chǎng)強(qiáng)小。

1.如圖所示，電荷量為+4和f的點(diǎn)電荷分別位于正方體的頂點(diǎn)，正方體范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有

A.體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)B.體中心和各邊中點(diǎn)

C.各面中心和各邊中點(diǎn)D.體中心和各面中心

【答案】D

【解析】?jī)蓚€(gè)導(dǎo)學(xué)同種電?苻在再連線訥中點(diǎn)處的會(huì)場(chǎng)強(qiáng)為凄■兩個(gè)導(dǎo)堂同種正電?苻在共連線的中序線上

的令埼強(qiáng)沿中電線指向遠(yuǎn)離正電苻的方向.兩個(gè)等學(xué)同種負(fù)電.苻在為連線的中垂線上的今場(chǎng)強(qiáng)沿中電線

指向貨電荷的方向1t在正方體的上面小o,二心的5個(gè)叱,荷分成,兩組產(chǎn)生的埼強(qiáng)都是零，下面的四個(gè)電

苻分成兩組產(chǎn)生的兩強(qiáng)等大反向，所以正方體的;而』二處的今兩強(qiáng)為零，同理所有分而中心處的合約

強(qiáng)都為零.在體中心，可以將八個(gè)電荷分版5組.產(chǎn)號(hào)的會(huì)場(chǎng)強(qiáng)力零.而在各邊中心，埼強(qiáng)無(wú)法抵消，

令場(chǎng)強(qiáng)不為④.正礴專(zhuān)案正D。

2.（2018?山西省太原市第五中學(xué)高二10月月考）均勻帶電的球殼在球內(nèi)空間任意一點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零。

如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為生球面半徑為R,C￡＞為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心

。的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=Rfl。己知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

占

:8

kqC.4石

A.—亍ED.E

2R24解

【答案】D

【解析】根據(jù)數(shù)意，杷另外--手的球門(mén)訃應(yīng)完生.則整個(gè)碎向橋之營(yíng)將為2q,由均勻帚電的球殼在球內(nèi)

空間任奇--點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零知.交個(gè)球舊在一"點(diǎn)一.號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)為零.已如J/點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為H.訶右手部

分在M的場(chǎng)強(qiáng)大小也為E.方向與E如反.根據(jù)時(shí)稱(chēng)性.左上部分在N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)加右半部分在M■的場(chǎng)

強(qiáng)大小和等，也為E.故ABC斜謖.D正林。故選D"

V考向二簟電體圓■電場(chǎng)中的華衡問(wèn)疆

4典的引砥

(2018?黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)校高二上學(xué)期第二次月考)如圖所示，質(zhì)量為機(jī)、帶+〃電量的滑塊，

沿絕緣斜面勻速下滑，當(dāng)滑塊滑至豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)為

A.將加速下滑

B.將減速下滑

C.繼續(xù)勻速下滑

D.上述三種情況都可能發(fā)生

【參考答案】C

【詳細(xì)解析】設(shè)斜面的傾角為6,滑塊沒(méi)有進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，根據(jù)平衡條件得mgsin生f,N=mgcos0,又介〃

N得到，機(jī)gsingu/ngcos。，即有singwcosJ：當(dāng)滑塊進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，設(shè)滑塊受到的電場(chǎng)力大小為F,根據(jù)正交

分解得到滑塊受到的沿斜面向下的力為(〃?g+F)sinJ,沿斜面向上的力為〃(,mg+F)cos。，由于sinJ=〃cos

3,所以(,mg+F)singu(mg+F')cos0,即受力仍平衡，所以滑塊仍做勻速運(yùn)動(dòng)，故選C。

【名師點(diǎn)睛】本題增加電場(chǎng)力，相當(dāng)于增加滑塊的重力，對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)情況沒(méi)有影響。

.變式拓展

1.(2018?陜西省西安市碑林區(qū)西北工業(yè)大學(xué)附中高三(上)月考)如圖，A、B兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小

球被兩段長(zhǎng)度相等的輕繩連接并掛在天花板上的。點(diǎn)，空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)小球

呈圖中所示的位置靜止，A小球在過(guò)。點(diǎn)的鉛垂線的左側(cè)，B小球在右側(cè)，除此之外并不知道其他定量

關(guān)系。己知A小球質(zhì)量為機(jī)，帶電量為-q(</>0),則B小球的質(zhì)量和帶電量可能為

B.m,-D.4m,3

3

【答案】D

【解析】如圖，設(shè)8球的質(zhì)量為M,帶電量為Q,對(duì)整體分析得:

ma+MaMa

tana=—-,對(duì)B球：tan￡二不一，因?yàn)锳球在左側(cè)，3球在右側(cè)，所以。角的余角小于夕角的余角，

E(q-Q)EQ

mq+MqMg

所以所以J*>_,整理得：Gng+Mg)EQ>E(鄉(xiāng)-。)?Mg,得：2MgQ>Mgq-mgQ,2M

E(q-Q)EQ

n

所以當(dāng)時(shí)，有。>q/3,故AB錯(cuò)誤；當(dāng)M=4巾時(shí)，有。>4/9,故C錯(cuò)誤，D正確。故選

D?

【名師點(diǎn)睛】根據(jù)平衡條件由整體法對(duì)A球進(jìn)行分析，然后對(duì)8球進(jìn)行分析，根據(jù)兩條線對(duì)豎直方向的

夾角的關(guān)系即可求解。

2.用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為l.OxlO2kg,所帶電荷量為+2.0x10-8c。現(xiàn)加一水平

方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣輕繩與豎直方向成30。角(如圖所示)。求這個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度(g

取10N/kg)。

【答案】2.89x10*NC

【解析】取帶電小球?yàn)檠芯繉?duì)象，小球在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示

小球在重力mg、一場(chǎng)力F及逆泊抖力T的作冏下處于沖衡狀態(tài),

則有尸=??gtan30:.不F=qE

解洋巾旃根度E=%吧三匚=2.39x10NC

q

【名師點(diǎn)睛】本題是帶電體在電場(chǎng)中平衡問(wèn)題，當(dāng)作力學(xué)問(wèn)題去處理，關(guān)鍵是分析電場(chǎng)力大小和方向。

F考向三色場(chǎng)錢(qián)星運(yùn)劭軌跡

《典的引砥

如右圖所示，A8是某點(diǎn)電荷電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，在電場(chǎng)線上尸處自由釋放一個(gè)負(fù)試探電荷時(shí)，它沿直

線向B點(diǎn)處運(yùn)動(dòng)，對(duì)此現(xiàn)象下列判斷正確的是（不計(jì)電荷重力）

A.電荷向8做勻加速運(yùn)動(dòng)

B.電荷向8做加速度越來(lái)越小的運(yùn)動(dòng)

C.電荷向8做加速度越來(lái)越大的運(yùn)動(dòng)

D.電荷向B做加速運(yùn)動(dòng)，加速度的變化情況不能確定

【參考答案】D

【詳細(xì)解析】在電場(chǎng)線上尸處自由釋放一個(gè)負(fù)試探電荷時(shí)，它沿直線向8點(diǎn)處運(yùn)動(dòng)，電荷受到的電場(chǎng)力

向右，所以電場(chǎng)線的方向向左，但是只有一條電場(chǎng)線，不能判斷電場(chǎng)線的疏密的情況，不能判斷電荷的

受力的變化的情況，不能判斷加速度的變化的情況，所以D正確。

2.(2018?浙江省臺(tái)州市聯(lián)誼五校高二上學(xué)期期中考試)如圖為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，M、N、P為電場(chǎng)線上

的三個(gè)點(diǎn)，M、N是同一電場(chǎng)線上兩點(diǎn)，下列判斷正確的是

"?JV.

/＞?5

.

A.M、N、P三點(diǎn)中M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大

B.M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的電勢(shì)最高

C.負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)的電勢(shì)能

D.正電荷從例點(diǎn)自由釋放，電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

【答案】C

【解析】電?為線的疏密反應(yīng)了埼的強(qiáng)藥.X點(diǎn)、處叱■旃線聶甯.所以工點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)且大，放A結(jié)謖：順著電埼

線的方向，電,再降低.所以點(diǎn)的電務(wù)代商.敬B是譚：根據(jù)小和，C“＞例＞”?可加，負(fù)電荷在N點(diǎn)

電等軀大于在M點(diǎn)的電,勢(shì)能..故C正行：在37,點(diǎn)杼止行放.正之苛在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)，但是運(yùn)動(dòng)

縱跡并不是電逾線，故D錯(cuò)謖.故選C.

【名師點(diǎn)睛】解答此題的關(guān)鍵是知道電場(chǎng)線的特點(diǎn)：電場(chǎng)線的疏密反應(yīng)了場(chǎng)的強(qiáng)弱；順著電場(chǎng)線的方向，

電勢(shì)降低。判斷電勢(shì)能的大小也可通過(guò)電場(chǎng)力做功來(lái)判斷：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。

3老,五電力解、電勢(shì)之小的針4

/典例引輟

如右圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=1()4N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)/=15cm的細(xì)線，一端固定在。點(diǎn)，另

一端系一個(gè)質(zhì)量加=3g、電荷量疔2'1。-6C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí)，小球從靜止開(kāi)始釋放，

g取10m/s2o求：

(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)8的過(guò)程中重力勢(shì)能、電勢(shì)能分別變化了多少？

(2)若取4點(diǎn)電勢(shì)為零，小球在8點(diǎn)的電勢(shì)能、電勢(shì)分別為多大？

【參考答案】(1)45x10-3j3x107j(2)3'10-3j1.5xl03V

【詳細(xì)解析】⑴％7，g'T.SxlO-3j

AEP=Eg，=3xlO-3j

(2)4=3xl(Hj

Ep=§Bq

壽V=1-5X10：'V

1.(2018?安徽省六安二中高二第一學(xué)期第一次統(tǒng)測(cè))一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)〃、b、c

三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為9V,13.5V、5.5Vo下列說(shuō)法正確的是

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/m

B.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1V

C.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在6點(diǎn)的高4.5eV

D.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為-8eV

【答案】BCD

【解析】由于是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故沿著同一個(gè)方向前進(jìn)相同距離電勢(shì)的降低相等，故：＜ph-(pe=(pu-(p.?代入數(shù)

據(jù)解得：仙=1V：在y軸上距離。點(diǎn)2.25m的位置電勢(shì)也為5.5V,畫(huà)出等勢(shì)面，如圖所示：

【名師點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)分析，要注意明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并能根據(jù)牛頓第二定律以

及動(dòng)能定理等物理規(guī)律進(jìn)行分析，并靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)律求解。

3考向V有關(guān)等勢(shì)面的問(wèn)題

4典例引我

（2018?湖北省荊門(mén)市龍泉中學(xué)模塊綜合考察試題）如圖所示，真空中有一個(gè)固定的點(diǎn)電荷，電荷量為+

。。虛線表示該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)面。兩個(gè)一價(jià)離子〃、N（不計(jì)重力和它們之間的電場(chǎng)力）先后從〃點(diǎn)

以相同的速率W射入該電場(chǎng)，曲線在6為M離子的運(yùn)動(dòng)軌跡，曲線“如為N離子的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中p、q

分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置。下列說(shuō)法中正確的是

A.”是正離子，N是負(fù)離子

B.M在p點(diǎn)的速率大于N在q點(diǎn)的速率

C.仞在〃點(diǎn)的速率大于N在c點(diǎn)的速率

D.M從p-b過(guò)程電勢(shì)能的增量等于N從a-q電勢(shì)能的增量

【參考答案】B

【詳細(xì)解析】由圖可知電荷N受到中心電荷+。的斥力，而電荷M受到中心電荷+Q的引力，故兩粒子

的電性一定不同，由于中心電荷為正電，則M一定是負(fù)離子，N一定是正離子，故A錯(cuò)誤；由圖可判定M

電荷在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，導(dǎo)致動(dòng)能增加；而N電荷在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功，導(dǎo)致動(dòng)

能減小，所以M在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率，故B正確；。、b、c三點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，可知

從。到匕和從a到c過(guò)程中電場(chǎng)力所做的總功為零，根據(jù)動(dòng)能定理可知M在6點(diǎn)的速率等于N在c點(diǎn)的速

率，故C錯(cuò)誤。由圖可知：p、人間電勢(shì)差小于〃、q間電勢(shì)差，根據(jù)電場(chǎng)力做功W=Uq知，M從p—b過(guò)程

電場(chǎng)力做的功小于N從“一4過(guò)程電場(chǎng)力做的功，例從過(guò)程電勢(shì)能的增量小于N從a—q電勢(shì)能的增量，

故D錯(cuò)誤。故選B。

1.（2018?河南省信陽(yáng)高級(jí)中學(xué)高二上學(xué)期期中考試）如圖所示，虛線。、從c代表電場(chǎng)中一簇等勢(shì)線，相

鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶電質(zhì)點(diǎn)（重力不計(jì)）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,。是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知

A.4、氏C三個(gè)等勢(shì)面中，〃的電勢(shì)最高

B.電場(chǎng)中。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比P點(diǎn)處大

C.該帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)處的動(dòng)能比在。點(diǎn)處大

D.該帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大

【答案】C

t解析】電苻所受如埼力指向恥跡內(nèi)也.由于不如短局點(diǎn)后正之還昆帶負(fù)也，因此后總病定電?場(chǎng)的方向，

無(wú)公判斷電勢(shì)的高低，故A是狀.竽務(wù)線密的地方之汨線若場(chǎng)強(qiáng)大.故尸點(diǎn)往笈電場(chǎng)強(qiáng).故B是試.

從P打。過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的方向與電.場(chǎng)力的方向之劃的支的正攏的，所以電.場(chǎng)力做貨功，電勢(shì)能增加，所以

帚電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)處的動(dòng)能比在。點(diǎn)處大:電在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在。點(diǎn)具有的電勢(shì)能小，故C正礴.

D絡(luò)談。一選C.

2.如圖所示，圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的3個(gè)相距較近的等勢(shì)面。一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后，沿岫

cde軌跡運(yùn)動(dòng)。已知(PK<(PL<9M，且粒子在外段做減速運(yùn)動(dòng)。下列判斷中正確的是

A.粒子帶負(fù)電

B.粒子在a點(diǎn)的加速度大于在6點(diǎn)的加速度

C.粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速度大小相等

D.粒子在。點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能

【答案】CD

町5

【解析】由注子在曲段做減速運(yùn)動(dòng)扣此；1程中電訪力做依功.H^<0,因”<ez如GevO,由公式/

4

得到gX）,所以壯子帚正電.A培：由學(xué)勢(shì)心慫密對(duì)叱沔線球密如6的環(huán)強(qiáng)大,所以。的加速度要大,

B獵：因女在同--等勢(shì)向上，所以粒子從。到e超沔力置功為出.由功能.定理如。。兩點(diǎn)的濁度大小和

等，方向不同，CH：因。d在同一等勢(shì)必上.所以壯于從。到d電埼力做負(fù)功.電勢(shì)能?.增加，D時(shí)。

y；珠

任/考克闖關(guān)

1.如圖是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說(shuō)法中正確的是

A.這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不相同

D.負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿B點(diǎn)的切線方向

2.（2018?陜西省西安中學(xué)高三第六次模擬考試）位于正方形四角上的四個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布如圖所

示，如、〃分別是正方形兩條邊的中垂線，0點(diǎn)為中垂線的交點(diǎn)，P、Q分別為4、外上的點(diǎn)。則下列

說(shuō)法正確的是

a

」.?Q

-上>bfW.C，，3i.■

-■，-g1一

b

A.P、。兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為°p>9o

B.P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為&?>1

C.若在。點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則該正點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力不為零

D.若將某一負(fù)電荷由P點(diǎn)沿著圖中曲線P。移到Q點(diǎn)，所受電場(chǎng)力做的總功為零

3.關(guān)于電場(chǎng)線，下列說(shuō)法正確的是

A.電場(chǎng)線是電場(chǎng)真實(shí)存在的曲線

B.電場(chǎng)線的切線方向就是該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向

C.沿著電場(chǎng)線方向，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小

7.如右圖所示，在處于。點(diǎn)的點(diǎn)電荷+Q形成的電場(chǎng)中，檢驗(yàn)電荷q由A點(diǎn)移至8點(diǎn)電場(chǎng)力做的功為用；

以0A為半徑畫(huà)弧交。8于C點(diǎn)，q由A點(diǎn)移至C點(diǎn)電場(chǎng)力做的功為W2;4由C點(diǎn)移至B點(diǎn)電場(chǎng)力做的

功為帆。則下列關(guān)于這三個(gè)功的說(shuō)法正確的是

A.Wi>W3B.W1VW3

C.W|=W3D.M=0

8.（2018?青海省西寧市第四高級(jí)中學(xué)高二上學(xué)期第二次月考）如圖所示，在水平向右、大小為E的勻強(qiáng)

電場(chǎng)中，在。點(diǎn)固定一電荷量為。的正電荷，A、B、C、。為以。為圓心、半徑為r的同一圓周上的四

點(diǎn)，B、O連線與電場(chǎng)線平行，A、C連線與電場(chǎng)線垂直。則

耳

C

A.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為產(chǎn)+卜24

B.B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E-疝。

r4

C.力點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不可能為0

D.4、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

9.在一個(gè)電場(chǎng)的Ac、d四點(diǎn)分別放入點(diǎn)電荷時(shí)，電荷受到的電場(chǎng)力跟電荷電量的函數(shù)關(guān)系如圖所示

（電場(chǎng)力的方向以向右為正），下列說(shuō)法正確的是

A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)

B.a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系是&＞瓦＞&＞￡.

C.a、〃兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)向右，c、”兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)也向右

D.無(wú)法比較E值的大小

10.（2018?浙江省高三上學(xué)期11月選考科目考試）等量異種電荷的電場(chǎng)線如圖所示，下列表述正確的是

A.a點(diǎn)的電勢(shì)低于6點(diǎn)的電勢(shì)

B.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于6點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向相同

C.將一負(fù)電荷從〃點(diǎn)移到匕點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功

D.負(fù)電荷在〃點(diǎn)的電勢(shì)能大于在6點(diǎn)的電勢(shì)能

11.圖中邊長(zhǎng)為“的正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷+外+外-q,則該三角形中心O點(diǎn)處的

場(chǎng)強(qiáng)為

A.黑，方向由C指向。B.避g,方向由。指向C

a-

c.《斗，方向由C指向。D.華，方向由。指向C

a-a

12.（2018?福建省福州市第八中學(xué)高三上學(xué)期11月期中考試）如圖所示，實(shí)線和虛線分別表示某電場(chǎng)的電

場(chǎng)線和等勢(shì)線，下列說(shuō)法中正確的是

A.。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B.。點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)

C.c、％兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于c、。兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

D.若將一試探電荷-q由“點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

13.在電場(chǎng)線如圖所示的電場(chǎng)中，下述說(shuō)法正確的是

A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

B.4點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)

C.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在8點(diǎn)的電勢(shì)能小

D.正電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力作正功

14.（2018?浙江省普通高校4月選考招生試卷）一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下從4點(diǎn)開(kāi)始以-%做直線運(yùn)

動(dòng)，其V-C圖象如圖所示。粒子在“時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，3%時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，以下判斷正確的是

A.A,B,C三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為%>04>"c

B.A,B,C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為7>>E.

C.粒子從A點(diǎn)經(jīng)8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能先增加后減少

D.粒子從A點(diǎn)經(jīng)3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

15.如圖所示，真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷4、B,M、N、。是A8連線的垂線上的點(diǎn)，且A0>08,一

帶正電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為"M、<pN,

此電荷在M、N兩點(diǎn)的加速度分別為aw,此電荷在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Ep,”、EpN,下列判

斷中正確的是

A.<PM><PN

C.EpM>￡常D.B點(diǎn)電荷一定帶正電

16.（2018?廣東省茂名市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中考試）兩電荷量分別為和“2的點(diǎn)電荷放在x軸上的0、

M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零，段中的C

點(diǎn)電勢(shì)最高，不計(jì)重力，則

A.|<7i|=El

B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于零

C.在x軸上，C點(diǎn)右側(cè)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向

D.N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿沖由正方向

17.勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)月、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，A8的長(zhǎng)度為1m,。為AB的中點(diǎn)，如圖所示。

已知電場(chǎng)線的方向平行于AABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14V、6V和2V。設(shè)場(chǎng)強(qiáng)大

小為E，一電量為1x10"C的正電荷從。點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功為W,則

A.^=8x10^J,E>8V/m

B.^=6x10^J,E>6V/m

C.IV=8xlO6J,￡<8V/m

D.W=6xl0^J,E<6V/m

18.（2018?黑龍江省齊齊哈爾市第八中學(xué)高二9月月考）如圖所示，金屬板帶電量為+。，質(zhì)量為，〃的金

屬小球帶電量為+<7,當(dāng)小球靜止后，懸掛小球的絕緣細(xì)線與豎直方向間的夾角為a,小球與金屬板中

心。恰好在同一條水平線上，且距離為，下列說(shuō)法正確的是

kQ

A.+Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為e=/

B.+Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為當(dāng)=‘更絲

q

C.+q在。點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為員=1

D.+q在。點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為民=叫廣

19.一負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用，沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖

象如圖所示。則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是下圖中的

20.如圖所示，實(shí)線為方向未知的三條電場(chǎng)線，。、人兩帶電粒子從電場(chǎng)中的。點(diǎn)以相同的初速度飛入。僅

在電場(chǎng)力作用下，兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則

鬻

A.a一定帶正電，〃一定帶負(fù)電

B.a加速度增大，人加速度增大

C.a電勢(shì)能減小，〃電勢(shì)能增大

D.。和b的動(dòng)能一定都增大

21.（2018?北京市通州區(qū)高三第二學(xué)期一模）在靜止點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中有一個(gè)帶正電的粒子，僅在電場(chǎng)

力的作用下做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng)，取該直線為x軸，起始點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)，其電勢(shì)能與隨位移x

變化的關(guān)系如圖所示，由、及為粒子運(yùn)動(dòng)路徑上的兩點(diǎn)，在這兩點(diǎn)粒子的電勢(shì)能分別為和與2。下

列說(shuō)法正確的是

A.制點(diǎn)的電勢(shì)比檢點(diǎn)的電勢(shì)低

B.粒子的運(yùn)動(dòng)方向與電場(chǎng)方向相反

C.X|點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于尤2點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D.粒子從用點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到X2點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為Ep「Ep2

22.如圖，真空中M、N處放置兩等量異號(hào)電荷，a、b、c表示電場(chǎng)中的3條等勢(shì)線，d點(diǎn)和e點(diǎn)位于等勢(shì)

線a上，一點(diǎn)位于等勢(shì)線c上，4平行于已知：一帶正電的試探電荷從"點(diǎn)移動(dòng)到一點(diǎn)時(shí)，試探

電荷的電勢(shì)能增加，則以下判斷正確的是

A.M點(diǎn)處放置的是正電荷

B.d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與了點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同

C.1點(diǎn)的電勢(shì)高于7點(diǎn)的電勢(shì)

D.若將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)，則電場(chǎng)力先做正功、后做負(fù)功

23.如圖，質(zhì)量為機(jī)、帶電量為q的小球用長(zhǎng)為/的細(xì)線懸掛，處在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球靜止于A

點(diǎn)，此時(shí)懸線與豎直方向夾角為公30。，現(xiàn)用力將小球緩慢拉到最低點(diǎn)B由靜止釋放。不計(jì)空氣阻力,

則下列說(shuō)法正確的是

場(chǎng)強(qiáng)的大小為石=正鱉

A.

3q

B.小球?qū)⒃贏、B之間往復(fù)擺動(dòng)

C.小球?qū)⒒氐紸處停下來(lái)

D.小球從B向右擺到最高點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能的減少量為物g/Q-

24.（2018?福建省三明市第一中學(xué)高二上學(xué)期半期檢測(cè)）如圖所示，水平粗糙絕緣桿從物體4中心的孔穿

過(guò)，A的質(zhì)量為例，用絕緣細(xì)線將另一質(zhì)量為機(jī)的小球B與A連接，整個(gè)裝置所在空間存在水平向右

的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,A不帶電，B帶正電且電荷量大小為q,均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直方向成。角。

則下列選項(xiàng)正確的是

A.細(xì)線中張力大小為荒B.細(xì)線中張力大小為樂(lè)

C.桿對(duì)A的摩擦力大小為qED.桿對(duì)A的支持力大小為Mg

25.在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正三角形He,頂點(diǎn)“、b、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等,

如圖所示，。點(diǎn)為正三角形外接圓的圓心，E、G、”點(diǎn)分別為。氏ac.6c的中點(diǎn)，尸點(diǎn)為E點(diǎn)關(guān)于

電荷的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是

A.。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零、電勢(shì)可能為零

B.E、尸兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向、電勢(shì)相等

C.E、G、，三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同

D.若釋放c電荷，c電荷將一直做加速運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力）

26.（2018?福建省三明市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中復(fù)習(xí)）如圖所示，虛線b、c代表電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面,

相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相同。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)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、

Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)。下列判斷錯(cuò)誤的是

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c等勢(shì)面電勢(shì)高

B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大

C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)。點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大

D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)加速度較大

27.如圖所示，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),44'、BB'、CC是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的距離為0.

5cm,其中38'為零電勢(shì)面。一個(gè)質(zhì)量為，力電量為q的粒子沿A4'方向以初動(dòng)能反自圖中的p點(diǎn)進(jìn)

入電場(chǎng)，剛好從C'點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。已知PA'=2cm,粒子的重力忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是

A.該粒子通過(guò)零勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能是1.25反

B.該粒子在p點(diǎn)的電勢(shì)能是0.5反

C.該粒子達(dá)到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是2Ek

D.該粒子達(dá)到U點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是0.54

28.（2018?浙江省臺(tái)州中學(xué)高二上學(xué)期第一次選考模擬考試）空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng)，電場(chǎng)線分

布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為〃八電量為q,電性未知的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小

為V”方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為吸。若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為〃，則以下判斷中

正確的是

A.A、5兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為良＞&、8A＜98

B.若片＞吸，則電場(chǎng)力一定做負(fù)功

C.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為?。ㄎ?-l-Zg/z）

2q

11

D.小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為^小2?-

29.某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面如圖所示，相鄰等勢(shì)面間的距離為4mm,則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=V/m,

一個(gè)電荷量為-1.0x10*C的點(diǎn)電荷沿半徑為4mm的圓弧由圓上A點(diǎn)移到圓上B點(diǎn)，AB是直徑，與

等勢(shì)面夾角為60。，則移動(dòng)過(guò)程中靜電力做功J。

30.如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的，一個(gè)質(zhì)量為膽的帶正電小球以初速度均從。點(diǎn)出發(fā)，在

電場(chǎng)力與重力的作用下恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成。角做直線運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能與在。

點(diǎn)的電勢(shì)能之差是

31.如圖所示，一質(zhì)量為，小帶電量為q的金屬小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。靜止時(shí)

懸線向右與豎直方向成。角，已知重力加速為g。

(1)判斷小球帶何種電荷；

(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度E；

(3)若把絕緣體細(xì)線剪斷，則剪斷細(xì)線瞬間小球的加速度是多大。

32.如圖所示，豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為7?=0.2m,圓心為0,下端與絕緣水平軌道在B點(diǎn)

相切并平滑連接。一帶正電g=5.0x10-3c、質(zhì)量為〃z=3.0kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，置于水平軌

道上的A點(diǎn)。已知A、B兩點(diǎn)間的距離為乙=1.0m,物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.2,重力加

速度為g=10m/s2?

7,_______工.

BA

(1)若物塊在A點(diǎn)以初速度%向左運(yùn)動(dòng)，恰好能到達(dá)圓周的最高點(diǎn)￡>,則物塊的初速度％應(yīng)為多大？

(2)若整個(gè)裝置處于方向水平向左、場(chǎng)強(qiáng)大小為E=2.0x103N「C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(圖中未畫(huà)出),現(xiàn)

將物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，試確定物塊在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度最大時(shí)的位置(結(jié)果可用三角函數(shù)

表示)；

(3)在(2)問(wèn)的情景中，試求物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的總路程。

33.用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為4xl(F3kg的帶電小球豎直懸掛在水平向右，大小為ixIC?N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),

小球偏轉(zhuǎn)37。后處在靜止?fàn)顟B(tài)。

（1）分析小球的帶電性質(zhì);

（2）求小球的帶電量q；

（3）求細(xì)線的拉力。

/體驗(yàn)/考

34.（2018?天津卷）如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電

場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為3M、中N，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為

。也、aN，速度大小分別為“M、VN,電勢(shì)能分別為EpM、EpN。下列判斷正確的是

A.vM<vN,aM<aNB.<vN,(pH<<pN

C.PM<華N、EpM<EpND.aM<aN-EpM<EpN

35.（2018?新課標(biāo)全國(guó)II卷）如圖，同一平面內(nèi)的〃、b、c、4四點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與此平面

平行，M為或c連線的中點(diǎn)，N為b、d連線的中點(diǎn)。一電荷量為q（q>0）的粒子從a點(diǎn)移動(dòng)到6點(diǎn),

其電勢(shì)能減小Wi：若該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，其電勢(shì)能減小電，下列說(shuō)法正確的是

：?b

9\

I\

I\

!\

4%

C

A.此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定與。、b兩點(diǎn)連線平行

B.若該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，則電場(chǎng)力做功一定為二——-

2

C.若c、d之間的距離為L(zhǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定為七

qL

D.若跖=卬2，則a、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差一定等于6、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差

36.（2018?新課標(biāo)全國(guó)1卷）圖中虛線a、b、c、4/代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，己知平面方

上的電勢(shì)為2V。一電子經(jīng)過(guò)”時(shí)的動(dòng)能為10eV,從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為6eV。

下列說(shuō)法正確的是

bd

A.平面c上的電勢(shì)為零

B.該電子可能到達(dá)不了平面了

C.該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4eV

D.該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2倍

37.（2017?天津卷）如圖所示，在點(diǎn)電荷。產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線A

8是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為沏、劭，電勢(shì)能

分別為與hEpB。下列說(shuō)法正確的是

A-、、

M------------\---------N

\\

1

B

A.電子一定從4向8運(yùn)動(dòng)

B.若以>如，則?？拷麺端且為正電荷

C.無(wú)論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpA<EpB

D.B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)

38.（2017?江蘇卷）在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷切、/，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)夕在x軸上分布如圖所示。下列說(shuō)法

正確有

A.%和仇帶有異種電荷

B.xi處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

C.負(fù)電荷從修移到必，電勢(shì)能減小

D.負(fù)電荷從加移到冷，受到的電場(chǎng)力增大

39.（2017?新課標(biāo)全國(guó)1卷）在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)的電勢(shì)9與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系

如圖所示。電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)“、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別反、瓦、及和邑。點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離

與點(diǎn)”的電勢(shì)80已在圖中用坐標(biāo)（％,<PQ標(biāo)出，其余類(lèi)推。現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由“點(diǎn)依次經(jīng)

b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功分別為卬加航,.和下列選項(xiàng)

正確的是

0246r/m

A.E?：Ez,=4:1B.Ec：E『2:l

C.Wtlb:Whc=3:\D.Whc:Wcd=1:3

40.（2017?新課標(biāo)全國(guó)HI卷）一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)“、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示,

三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、17V、26Vo下列說(shuō)法正確的是

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/cm

B.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1V

C.電子在〃點(diǎn)的電勢(shì)能比在6點(diǎn)的低7eV

D.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9eV

41.（2016?新課標(biāo)