第頁(yè)第十章靜電場(chǎng)中的能量第一節(jié)電勢(shì)能和電勢(shì)一、單選題1.下列說(shuō)法正確的是()A.如圖所示，電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，路徑不同，靜電力做功的大小不同B.電荷從電場(chǎng)中的某點(diǎn)開始出發(fā)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，又回到了該點(diǎn)，則靜電力做功為零C.正電荷沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，靜電力對(duì)正電荷做正功，負(fù)電荷逆著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，靜電力對(duì)負(fù)電荷做負(fù)功D.電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，靜電力可能對(duì)電荷做功，能量守恒定律在電場(chǎng)中并不成立2.兩帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))的電荷量分別為＋q和－q，固定在一長(zhǎng)度為l的絕緣細(xì)桿的兩端，置于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行，其位置如圖所示。若此桿繞過(guò)O點(diǎn)垂直于桿的軸轉(zhuǎn)過(guò)180°，則在此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中靜電力做的功為()A.0 B.qEl C.2qEl D.πqEl3.關(guān)于電勢(shì)和電勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A.在電場(chǎng)中電勢(shì)高的地方電荷具有的電勢(shì)能大B.在電場(chǎng)中放在某點(diǎn)的電荷的電荷量越大，它所具有的電勢(shì)能也越大C.在電場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，正電荷具有的電勢(shì)能一定大于負(fù)電荷具有的電勢(shì)能D.取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，在負(fù)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，正電荷具有的電勢(shì)能一定小于負(fù)電荷具有的電勢(shì)能4.如圖所示，a、b、c、d點(diǎn)在同一直線上，且ab＝bc＝cd?，F(xiàn)將電荷量為＋Q和－2Q的點(diǎn)電荷固定在a、d兩點(diǎn)，下列關(guān)于b、c兩點(diǎn)的說(shuō)法正確的是()A.b點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)高 B.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比c點(diǎn)大

C.試探電荷從b移動(dòng)到c點(diǎn)靜電力一定做正功 D.試探電荷從b移動(dòng)到c點(diǎn)電勢(shì)能一定增加5.如圖所示為一正點(diǎn)電荷M和一金屬板N形成的電場(chǎng)線，a、b、c為電場(chǎng)中的三點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A.正電荷在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為Epa<EpbB.同一電荷在a、c點(diǎn)處的加速度大小關(guān)系為aa>acC.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為φa<φbD.一正點(diǎn)電荷僅在靜電力作用下可以由a點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)6.如圖所示，將帶負(fù)電的試探電荷沿著等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，再沿連線從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，在此過(guò)程中()A.試探電荷所受的靜電力先減小再增大 B.靜電力先不做功然后做正功

C.所經(jīng)過(guò)各處的電勢(shì)先降低再升高 D.試探電荷的電勢(shì)能先不變?cè)僭龃?.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電荷量為＋q的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，其中AB⊥BC，AB＝4d，BC＝3d，則此過(guò)程中靜電力所做的功為()A.3qEd B.4qEd C.5qEd D.7qEd8.將一正電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中的M點(diǎn)，電勢(shì)能減少了8.0×10－9J，若將另一等量的負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電勢(shì)能增加了9.0×10－9J，則下列判斷中正確的是()A.φM<φN<0 B.φN>φM>0 C.φN<φM<0 D.φM>φN>09.圖甲中AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處由靜止釋放，負(fù)電荷僅在靜電力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度—時(shí)間圖像如圖乙所示。關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A.φA>φB，EA>EB B.φA>φB，EA<EB

C.φA<φB，EA>EB D.φA<φB，EA<EB10.把一個(gè)電荷量為－q的試探電荷，從電場(chǎng)中的無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，靜電力做的功為W。規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則A點(diǎn)的電勢(shì)φA及試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EpA分別為()A.φA＝，EpA＝－W B.φA＝－，EpA＝W

C.φA＝，EpA＝W D.φA＝－，EpA＝－W11.(2023·運(yùn)城市高二期中)如圖所示，孤立的負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上有M、N兩點(diǎn)，箭頭代表電場(chǎng)的方向，則下列說(shuō)法正確的是()A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低B.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定比N點(diǎn)的小C.電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的小D.電子在M點(diǎn)受到的靜電力大小一定比在N點(diǎn)的小12.一帶負(fù)電的微粒僅在靜電力作用下以一定初速度從M點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其速度—時(shí)間圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小再增大B.電場(chǎng)強(qiáng)度先沿NM方向，再沿MN方向C.微粒在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D.從M點(diǎn)到N點(diǎn)，靜電力一直對(duì)微粒做負(fù)功二、多選題13.如圖所示，固定在Q點(diǎn)的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，已知＜。下列敘述正確的是()A.若把一正點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則靜電力對(duì)該電荷做正功，電勢(shì)能減少B.若把一正點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則該電荷克服靜電力做功，電勢(shì)能增加C.若把一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則靜電力對(duì)該電荷做正功，電勢(shì)能減少D.若把一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，再?gòu)腘點(diǎn)沿不同路徑移回到M點(diǎn)，則該電荷電勢(shì)能不變14.如圖是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)后，分落在收集板中央的兩側(cè)，對(duì)礦粉分離的過(guò)程，下列表述正確的有()A.帶正電的礦粉落在右側(cè) B.靜電力對(duì)礦粉做正功

C.帶負(fù)電的礦粉電勢(shì)能增加 D.帶正電的礦粉電勢(shì)能減少15.如圖所示為點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，EA、EB分別表示A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，則下列說(shuō)法正確的是()A.若Q為正電荷，則EA>EB，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)B.若Q為正電荷，則EA<EB，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)C.若Q為負(fù)電荷，則EA>EB，A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)D.若Q為負(fù)電荷，則EA<EB，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)16.如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)分別有等量同種點(diǎn)電荷＋Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°。下列判斷正確的是()A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷＋q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，電勢(shì)能增加D.若將點(diǎn)電荷－q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，電勢(shì)能增加17.在孤立的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)中電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大 B.兩條電場(chǎng)線不能相交

C.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低 D.電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)也越高18.將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，穩(wěn)定后所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則()A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低C.試探電荷－q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D.將試探電荷－q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中，靜電力做負(fù)功19.如圖甲所示，A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則()A.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φA＜φB B.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EA＝EB

C.電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能EpA＜EpB D.電子在A、B兩點(diǎn)受的靜電力FA＜FB20.如圖所示，帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn)，電子在靜電力作用下做以Q為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)。M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)。電子在從M經(jīng)P到達(dá)N點(diǎn)的過(guò)程中()A.速率先增大后減小 B.速率先減小后增大

C.電勢(shì)能先減小后增大 D.電勢(shì)能先增大后減小21.如圖是某一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B是電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一負(fù)電荷q僅在靜電力作用下以初速度v0從A向B運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，一段時(shí)間后q以速度v又一次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，且v與v0的方向相反，則以下說(shuō)法中正確的是()A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小EA＜EB B.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φA＞φB

C.負(fù)電荷q在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能EpA＜EpB D.負(fù)電荷q先后經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小v0＝v22.如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)分別有等量同種點(diǎn)電荷＋Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°。下列判斷正確的是()A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷＋q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，電勢(shì)能增加D.若將點(diǎn)電荷－q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，電勢(shì)能增加三、計(jì)算題23.一個(gè)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，電荷量q1為2×10－9C的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，具有－4×10－8J的電勢(shì)能；電荷量q2為－3×10－9C的試探電荷放在電場(chǎng)中的B點(diǎn)，具有9×10－8J的電勢(shì)能。(1)求A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)。(2)將電荷量q3為－5×10－9C的試探電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，它具有的電勢(shì)能分別為多少？將試探電荷q3由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做多少功？24.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝1×104N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)l＝15cm的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m＝3g、電荷量q＝2×10－6C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí)，小球從靜止開始釋放，g取10m/s2。求：(1)小球從開始釋放到到達(dá)最低點(diǎn)B的重力勢(shì)能、電勢(shì)能分別變化了多少；(2)若取A點(diǎn)電勢(shì)為零，則小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能、電勢(shì)分別為多少。25.如圖所示的空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量m＝4.0×10－3kg、電荷量q＝1.0×10－6C的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來(lái)，靜止時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ＝37°。已知g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，不計(jì)空氣阻力。(1)求小球的電性及電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；(2)如果將細(xì)線輕輕剪斷，從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝0.4s，求這一段時(shí)間內(nèi)小球電勢(shì)能的變化量。26.(2022·錦州市第一高級(jí)中學(xué)期中)在電場(chǎng)中把一個(gè)電荷量為－6×10－8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服靜電力做功為3×10－5J；將此電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為4.5×10－5J。(1)若將此電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能變化多少；(2)若A點(diǎn)的電勢(shì)為零，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為多少。27.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電荷量為q＝4×10－8C的正電荷從a移動(dòng)到b，靜電力做功為W1＝1.2×10－7J。(1)若規(guī)定a點(diǎn)電勢(shì)為零，求該電荷在b點(diǎn)的電勢(shì)能；(2)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；(3)求該電荷從b到c，電荷的電勢(shì)能的變化量。答案與解析1.【答案】B【解析】靜電力做功與電荷運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，與初、末位置有關(guān)，電荷從某點(diǎn)出發(fā)又回到了該點(diǎn)，靜電力做功為零，A錯(cuò)誤，B正確；正電荷沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，由于靜電力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，故靜電力做正功，同理，負(fù)電荷逆著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，靜電力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，靜電力也做正功，C錯(cuò)誤；電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)雖然靜電力對(duì)其做功，但是電荷的電勢(shì)能和其他形式的能之間的轉(zhuǎn)化仍滿足能量守恒定律，D錯(cuò)誤。2.【答案】C【解析】靜電力對(duì)兩小球均做正功，大小與路徑無(wú)關(guān)，對(duì)每個(gè)小球做的功均為qEl，共為2qEl，故C正確。3.【答案】D【解析】根據(jù)公式Ep＝φq可知，正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能小，由于不知電荷的電性，因此無(wú)法判斷它在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能的大小，故A錯(cuò)誤；若放在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷為正電荷，當(dāng)該點(diǎn)電勢(shì)小于零時(shí)，電荷量越大，電荷具有的電勢(shì)能越小，故B錯(cuò)誤；電勢(shì)能Ep＝qφ，正電荷在電勢(shì)小于零處的電勢(shì)能為負(fù)值，小于負(fù)電荷在該處的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知在負(fù)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)中的任意一點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)，正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能均為負(fù)值，而負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能均為正值，正電荷具有的電勢(shì)能小于負(fù)電荷具有的電勢(shì)能，故D正確。4.【答案】A【解析】沿著電場(chǎng)線的方向(a→d)，電勢(shì)降低，故b點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)高，A正確；設(shè)ab＝bc＝cd＝r，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式得，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Eb＝＋＝，c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Ec＝＋＝，可得Eb＜Ec，所以b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比c點(diǎn)小，B錯(cuò)誤；由于試探電荷的電性不知道，無(wú)法判斷靜電力做正功還是負(fù)功以及電勢(shì)能的變化情況，C、D錯(cuò)誤。5.【答案】B【解析】沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，知φa>φb，又根據(jù)Ep＝qφ可知，正電荷在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為Epa>Epb，故A、C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，則a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為Ea>Ec，由牛頓第二定律有a＝可知，同一電荷在a、c點(diǎn)處的加速度大小關(guān)系為aa>ac，故B正確；電荷所受靜電力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向，所以運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)與電場(chǎng)線重合，故D錯(cuò)誤。6.【答案】B【解析】根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)分布規(guī)律可知，從A到B電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大，從B到C電場(chǎng)強(qiáng)度也逐漸增大，由F＝qE可知，從A經(jīng)過(guò)B到C過(guò)程中，試探電荷所受的靜電力一直增大，A錯(cuò)誤；從A到B試探電荷所受靜電力方向與位移方向垂直，靜電力不做功，試探電荷電勢(shì)能不變，所以從A到B所經(jīng)過(guò)各處電勢(shì)不變，＋Q和－Q連線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由＋Q指向－Q，可知從B到C，試探電荷所經(jīng)過(guò)各處的電勢(shì)逐漸升高，靜電力做正功，試探電荷電勢(shì)能減小，B正確，C、D錯(cuò)誤。7.【答案】B【解析】靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)，只和始、末位置有關(guān)，從B點(diǎn)到C點(diǎn)靜電力不做功，故靜電力做功為W＝qE×4d＝4qEd，選項(xiàng)B正確。8.【答案】C【解析】取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能為－8×10－9J，負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能為9×10－9J。由φ＝知，M點(diǎn)的電勢(shì)φM<0，N點(diǎn)的電勢(shì)φN<0，且|φN|>|φM|，即φN<φM<0，故C正確。9.【答案】C【解析】負(fù)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放能加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，說(shuō)明負(fù)電荷受到的靜電力方向從A指向B，那么電場(chǎng)方向就是由B指向A，由于沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是φA<φB；負(fù)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，加速度是逐漸減小的，由牛頓第二定律知，負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，受到的靜電力是逐漸減小的，由E＝知，EA>EB，C正確。10.【答案】A【解析】根據(jù)功能關(guān)系有W＝0－EpA＝－EpA，解得EpA＝－W，根據(jù)電勢(shì)的定義有φA＝＝，故選A。11.【答案】A【解析】沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低，根據(jù)Ep＝qφ，可知電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的大，故A正確，C錯(cuò)誤；依題意，孤立的負(fù)點(diǎn)電荷位于M點(diǎn)的左側(cè)，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)，可知M點(diǎn)的電場(chǎng)線較密集，N點(diǎn)的電場(chǎng)線較稀疏，即M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定比N點(diǎn)的大，根據(jù)F＝qE可知電子在M點(diǎn)受到的靜電力大小一定比在N點(diǎn)的大，故B、D錯(cuò)誤。12.【答案】C【解析】從M點(diǎn)到N點(diǎn)，由速度—時(shí)間圖像可知微粒的加速度先增大后減小，微粒僅受靜電力作用，根據(jù)牛頓第二定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可得，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，A錯(cuò)誤；從M點(diǎn)到N點(diǎn)，微粒速度一直增大，故靜電力一直做正功，帶負(fù)電的微粒逆著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，故電場(chǎng)強(qiáng)度沿NM方向，B、D錯(cuò)誤；微粒從M點(diǎn)到N點(diǎn)，靜電力一直對(duì)微粒做正功，電勢(shì)能減小，故微粒在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，C正確。13.【答案】AD【解析】在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，正電荷受到的靜電力沿電場(chǎng)線方向，從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少，A正確，B錯(cuò)誤；在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，負(fù)點(diǎn)電荷受到的靜電力與電場(chǎng)線方向相反，負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，C錯(cuò)誤；把一負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，再?gòu)腘點(diǎn)沿不同路徑移回到M點(diǎn)，靜電力做的總功為零，電勢(shì)能不變，D正確。14.【答案】BD【解析】由題圖可知，礦料分選器內(nèi)的電場(chǎng)方向水平向左，帶正電的礦粉受到水平向左的靜電力，所以會(huì)落到左側(cè)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；無(wú)論礦粉帶什么電，在水平方向上都會(huì)在靜電力的作用下沿靜電力的方向偏移，故靜電力做正功，礦粉的電勢(shì)能減少，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，B、D正確。15.【答案】AC【解析】電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，可得EA>EB，根據(jù)電場(chǎng)線分布，可知點(diǎn)電荷Q在A點(diǎn)左側(cè)，若Q為正電荷，過(guò)A、B點(diǎn)的電場(chǎng)線方向?yàn)锳→B，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，故A正確，B錯(cuò)誤；若Q為負(fù)電荷，過(guò)A、B點(diǎn)的電場(chǎng)線方向?yàn)锽→A，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，故C正確，D錯(cuò)誤。16.【答案】BD【解析】A、B兩點(diǎn)的等量同種點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度為0，而C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，故O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小不為零，方向向左，A錯(cuò)誤；設(shè)AD＝L，則由幾何關(guān)系知AD＝BD＝CD＝L，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在D點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右，C點(diǎn)負(fù)點(diǎn)電荷在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，故D點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度為0，B正確；OC間各點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，若將點(diǎn)電荷＋q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少，C錯(cuò)誤；若將點(diǎn)電荷－q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D正確。17.【答案】ABC【解析】電場(chǎng)中電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，A正確；若兩條電場(chǎng)線相交，在相交處電場(chǎng)強(qiáng)度就有兩個(gè)方向，所以兩條電場(chǎng)線不能相交，B正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低，C正確；電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與電勢(shì)的大小無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。18.【答案】AD【解析】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，據(jù)圖可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故A正確；a點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從Q發(fā)出到不帶電的金屬球終止，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn)，所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高，故B錯(cuò)誤；電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小，即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小，把試探電荷－q從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn)，電勢(shì)能增加，靜電力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤，D正確。19.【答案】AD【解析】由圖可知，電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電子所受靜電力增大，電子在A點(diǎn)受到的靜電力小于在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，即FA＜FB，由F＝qE可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，即EA＜EB，故D正確，B錯(cuò)誤；電子由靜止開始沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，靜電力的方向從A指向B，而電子帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向從B指向A，根據(jù)沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知，A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，即φA＜φB，故A正確；由圖可知，電子的速度增大，動(dòng)能增大，根據(jù)能量守恒定律可知，電子的電勢(shì)能減小，則電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，即EpA＞EpB，故C錯(cuò)誤。20.【答案】AC【解析】點(diǎn)電荷帶正電，從M點(diǎn)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的過(guò)程中，電子先靠近正電荷后遠(yuǎn)離正電荷，電子只受靜電力作用，靜電力先做正功后做負(fù)功，電子的電勢(shì)能先減小后增大，故動(dòng)能先增大后減小，則速率先增大后減小，A、C對(duì)，B、D錯(cuò)。21.【答案】BCD【解析】由分析可知，負(fù)電荷從A至B做減速運(yùn)動(dòng)，則負(fù)電荷所受靜電力的方向?yàn)锽→A，電場(chǎng)的方向應(yīng)為A→B，所以φA＞φB，EpA＜EpB，選項(xiàng)B、C正確；由于只有一條電場(chǎng)線，不知道電場(chǎng)的具體分布，所以無(wú)法判斷A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；負(fù)電荷再回到A點(diǎn)時(shí)，其電勢(shì)能不變，動(dòng)能也不變，所以v與v0大小相等，選項(xiàng)D正確。22.【答案】BD【解析】A、B兩點(diǎn)的等量同種點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度為0，而C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，故O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小不為零，方向向左，A錯(cuò)誤；設(shè)AD＝L，則由幾何關(guān)系知AD＝BD＝CD＝L，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在D點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右，C點(diǎn)負(fù)點(diǎn)電荷在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，故D點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度為0，B正確；OC間各點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，若將點(diǎn)電荷＋q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少，C錯(cuò)誤；若將點(diǎn)電荷－q從O點(diǎn)移向C點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D正確。23.【答案】(1)－20V－30V(2)1×10－7J1.5×10－7J－5×10－8J【解析】(1)φA＝＝V＝－20V，φB＝＝V＝－30V。(2)將試探電荷q3分別放在A、B兩點(diǎn)，它具有的電勢(shì)能分別為EpA′＝q3φA＝－5×10－9×(－20)J＝1×10－7JEpB′＝q3φB＝－5×10－9×(－30)J＝1.5×10－7J將試探電荷q3由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功為WAB＝EpA′－EpB′＝－5×10－8J。24.【答案】(1)－4.5×10－3J3×10－3J(2)3×10－3J1.5×103V【解析】(1)在該過(guò)程中