PAGE4-電勢能與電勢eq\a\vs4\al(A)組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．[多選]關(guān)于電荷在電場中的運動，下列說法正確的是()A．電荷從電場中的A點運動到B點，路徑不同，電場力做功的大小可能不同B．電荷從電場中的某點動身，運動一段時間后，又回到了該點，則電場力做功為零C．正電荷沿著電場線運動，電場力對正電荷做正功，負(fù)電荷逆著電場線運動，電場力對負(fù)電荷做正功D．電荷在電場中運動，因為電場力可能對電荷做功，所以能量守恒定律在電場中并不成立解析：選BC電場力做功和電荷運動路徑無關(guān)，故A錯誤；電場力做功只和電荷的初、末位置有關(guān)，所以電荷從某點動身又回到了該點，電場力做功為零，故B正確；正電荷沿電場線的方向運動，則正電荷受到的電場力和電荷的位移方向相同，故電場力對正電荷做正功，同理，負(fù)電荷逆著電場線的方向運動，電場力對負(fù)電荷做正功，故C正確；電荷在電場中運動雖然有電場力做功，但是電荷的電勢能和其他形式的能之間的轉(zhuǎn)化滿意能量守恒定律，故D錯誤。2.如圖所示，在勻強電場中有A、B兩點，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點，第一次沿直線AB移動該電荷，電場力做功為W1；其次次沿路徑ACB移動該電荷，電場力做功為W2；第三次沿曲線ADB移動該電荷，電場力做功為W3，則()A．W1>W2>W3 B．W1<W2<W3C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2>W3解析：選C假設(shè)A、B兩點相距為l，直線AB與電場線的夾角為θ(θ<90°)，依據(jù)功的定義可知，電場力做的功均為qElcosθ，故沿三種路徑移動該電荷，電場力做功相等，選項C正確，A、B、D錯誤。3．某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則()A．EP<EQ，φP>φQ B．EP>EQ，φP<φQC．EP>EQ，φP>φQ D．EP<EQ，φP<φQ解析：選AP點處電場線分布稀疏，Q點處電場線分布密集，則EP<EQ。題圖中，電場線的方向是由P指向Q，依據(jù)沿著電場線的方向，電勢降低，則P點電勢大于Q點電勢，A正確。4.某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電勢分別為φP和φQ，同一摸索電荷在P、Q兩點受到的電場力大小分別為FP、FQ，則()A．FP>FQ，φP>φQ B．FP>FQ，φP<φQC．FP<FQ，φP>φQ D．FP<FQ，φP<φQ解析：選B電場線的疏密反映場強的大小，因P點的電場線較Q點密集，則P點的場強較大，同一摸索電荷在P點受到的電場力較大，即FP>FQ；沿著電場線電勢漸漸降低，可知P點的電勢低于Q點，即φP<φQ，故B正確。5．兩帶電小球，電荷量分別為＋q和－q，固定在一長度為l的絕緣細(xì)桿的兩端，置于電場強度為E的勻強電場中，桿與電場強度方向平行，其位置如圖所示。若此桿繞過O點垂直于桿的軸轉(zhuǎn)過180°，則在此轉(zhuǎn)動過程中電場力做的功為()A．0 B．qElC．2qEl D．πqEl解析：選C電場力對兩小球均做正功，大小與路徑無關(guān)，對每個小球做的功均為qEl，共為2qEl，故C正確。6．在靜電場中，將一正電荷從a點移到b點，電場力做了負(fù)功，則()A．該電荷的電勢能肯定減小B．b點的電勢肯定比a點高C．電場線方向肯定從b指向aD．b點的電場強度肯定比a點大解析：選B電場力做負(fù)功，電勢能肯定增加，A項錯誤；由φ＝eq\f(Ep,q)知，正電荷在電勢能越大處電勢越高，B項正確；b點電勢高于a點，但電場線方向不肯定從b指向a，C項錯誤；電場強度大小與電勢凹凸無關(guān)，D項錯誤。7．空間中P、Q兩點處各固定一個點電荷，其中P點處為正電荷，P、Q兩點旁邊電場的等勢面分布如圖所示，a、b、c、d為電場中的4個點，則()A．P、Q兩點處的電荷等量同種B．a(chǎn)點和b點的電場強度相同C．c點的電勢低于d點的電勢D．負(fù)電荷從a點到c點，電勢能削減解析：選D由電場的等勢面分布可知，P、Q兩點處的電荷為等量異種電荷，Q點處的電荷帶負(fù)電，選項A錯誤；a、b兩點的電場強度方向不同，選項B錯誤；由正電荷到負(fù)電荷電勢漸漸降低，可知φc＞φd，選項C錯誤；負(fù)電荷從a點到c點，電場力做正功，電勢能削減，選項D正確。8．在電場中把一個電荷量為6×10－6C的負(fù)電荷從A點移到B點，克服靜電力做功3×10－5(1)電荷從A點到B點的過程中，電勢能如何改變？改變了多少？(2)若規(guī)定B點的電勢能為零，則電荷在A點的電勢能為多大？解析：(1)電荷克服靜電力做功，即靜電力做負(fù)功，則WAB＝－3×10－5J。由WAB＝EpA－EpB知，電勢能增加了3×10－5J。(2)若EpB＝0，則由WAB＝EpA－EpB得EpA＝－3×10－5J。答案：(1)增加3×10－5J(2)－3×10－5Jeq\a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新9．圖甲中AB是某電場中的一條電場線。若將一負(fù)電荷從A點處由靜止釋放，負(fù)電荷僅在電場力作用下沿電場線從A到B運動過程中的速度圖像如圖乙所示。關(guān)于A、B兩點的電勢凹凸和電場強度大小關(guān)系，下列說法中正確的是()A．φA>φB，EA>EB B．φA>φB，EA<EBC．φA<φB，EA>EB D．φA<φB，EA<EB解析：選C負(fù)電荷從A點由靜止釋放(初速度為0)后，能加速運動到B點，說明負(fù)電荷受到的電場力方向從A指向B，那么電場方向就是由B指向A，由于沿電場線方向電勢漸漸降低，所以A、B兩點的電勢關(guān)系是φA<φB，負(fù)電荷從A運動到B的過程中，它的加速度是漸漸減小的(題圖乙中曲線切線的斜率表示加速度)，由牛頓其次定律知，負(fù)電荷從A運動到B時，受到的電場力是漸漸減小的，由E＝eq\f(F,q)知，EA>EB，C正確。10．如圖所示的三條相互平行、距離相等的虛線分別表示電場中的三個等勢面，電勢分別為7V、14V、21V，實線是一帶電粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡，下列說法正確的是()A．粒子運動徑跡肯定是a→b→cB．粒子肯定帶正電C．粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epc＞Epa＞EpbD．粒子在三點的動能大小關(guān)系為Ekb＜Eka＜Ekc解析：選D依據(jù)運動的對稱性，粒子可能由a→b→c運動，也可能由c→b→a運動，故A項錯誤；依據(jù)等勢面平行等間距和電勢的凹凸可知，電場是勻強電場且方向豎直向上，結(jié)合粒子軌跡的彎曲方向可知粒子所受電場力方向豎直向下，所以粒子帶負(fù)電，故B項錯誤；粒子帶負(fù)電，電勢越高，電勢能越小，則Epc<Epa<Epb，故C項錯誤；只有電場力做功，粒子的電勢能和動能之和不變，又Epc<Epa<Epb，所以Ekc>Eka>Ekb，故D項正確。11．[多選]一帶電粒子射入一固定在O點的點電荷的電場中，粒子運動軌跡如圖中虛線ABC所示，圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，可以推斷()A．粒子始終受到排斥力作用B．粒子在A點和C點的速度大小肯定相等C．粒子在B點的動能肯定大于在A點的動能D．粒子在B點的電勢能肯定大于在C點的電勢能解析：選ABD如題圖所示，軌跡向左彎曲，粒子所受的電場力方向向左，則粒子受到了排斥力作用，故A正確；A、C兩點處于同一等勢面上，從A點到C點，電場力做功為零，則A、C兩點動能相等，速度大小相等，故B正確；從A點到B點過程中，電場力對粒子做負(fù)功，可知粒子的電勢能增大，動能減小，粒子在B點的動能肯定小于在A點的動能，故C錯誤；從B到C過程中，電場力對粒子做正功，可知粒子的電勢能減小，粒子在B點的電勢能肯定大于在C點的電勢能，故D正確。12．[多選]如圖所示，平行線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個帶正電、電荷量為10－6C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點運動到B點時動能削減了10－5J，則以下推斷正確的是()A．微粒的運動軌跡是圖中的虛線1B．微粒的運動軌跡是圖中的虛線2C．B點電勢高于A點電勢D．B點電勢低于A點電勢解析：選AC帶正電的微粒僅受電場力的作用，從A點運動到B點時動能削減了10－5J，說明電場力做負(fù)功，則知電場力方向水平向左，依據(jù)曲線運動的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，可知微粒的運動軌跡是題圖中的虛線1，故A正確，B錯誤；由于微粒帶正電，電場力水平向左，則電場強度方向水平向左，順著電場線方向，電勢降低，則B點電勢高于A點電勢，故C正確，D錯誤。13.如圖所示，虛線方框內(nèi)存在一勻強電場，A、B、C為該電場中的三個點。已知φA＝12V，φB＝6V，φC＝－6V。試在該方框內(nèi)作出該電場的示意圖(即畫出幾條電場線)，并要求保留作圖時所