（高中物理）专题21电场能的特性

1、专题21 电场能的特性一、高考题1. ·理综图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。那么该粒子a带负电b在c点受力最大c在b点的电势能大于在c点的电势能d由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化2.·新课标理综如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。假设一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，那么在此过程中，该粒子a.所受重力与电场力平衡b.电势能逐渐增加c.动能逐渐增加d.做匀变速直线运动错误bd正确。【考

2、点定位】此题考查平行板电容器、带电粒子在电场中的直线运动及其相关知识。5. ·理综如图，在点电荷q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于a、b两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，假设将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，那么以下说法正确的选项是aa点电势大于b点电势ba、b两点的电场强度相等cq1的电荷量小于q2的电荷量dq1在a点的电势能小于q2在b点的电势能6. ·理综物理图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉别离的过程，以下表述正确的有7. (·理综)两

3、个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中a点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，那么粒子在电场中a做直线运动，电势能先变小后变大b做直线运动，电势能先变大后变小c做曲线运动，电势能先变小后变大d做曲线运动，电势能先变大后变小8·理综空间中p、q两点处各固定一个点电荷，其中p点处为正电荷，p、q两点附近电场的等势面分布如题图20图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，那么ap、q两点处的电荷等量同种 ba点和b点的电场强度相同 cc点的电势低于d点的电势d负电荷从a到c，电势能减少11. ·理综如下列

4、图，在平面直角 中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为0 v，点a处的电势为6 v, 点b处的电势为3 v, 那么电场强度的大小为 v/m c.100 v/m d. 100 v/m11.【答案】a12. ·物理如图，直线上有o、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在o点处有固定点电荷，b点电势高于c点电势。假设一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，那么a 两过程中电场力做的功相等b 前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功c 前一过程中，粒子电势能不断减小d 后一过程中，粒子动能不断减小二、模拟题第6题图1年

5、2月八校联考如下列图，在真空中的a、b两点分别放置等量异种点电荷，在a、b两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与a、b的中点重合，其中af连线与ab连线垂直现将一电子沿该路径逆时针移动一周，以下判断正确的选项是 a.e点和g点的电场强度相同b.a点和f点的电势相等g点到f点再到e点过程中，电势能先减小再增大f点到e点再到d点过程中，电场力先做正功后做负功2海淀期末a、b两个可视为质点的小球带有同种电荷，在外力作用下静止于光滑的绝缘水平面上。a的质量为m，b的质量为2m，它们相距为d。现撤去外力将它们同时释放，在它们之间的距离增大到2d时，a的加速度为a，速度为v，那么

6、a此时b的加速度大小为2ab此时b的加速度大小为 c此过程中系统的电势能减少d此过程中系统的电势能减少3. 期末两个异种电荷产生的电场的电场线分布如下列图,那么以下说法正确的选项是a图中正电荷的电量大于负电荷的电量bp点处的电场强度大于q点处的电场强度cp点处的电势小于q点处的电势d某一负电荷在p点处的电势能大于在q点处的电势能4中学期末两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的o、m两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如下列图，其中a、n两点的电势均为零，nd段中的c点电势最高，那么 q1dcnmaxoq2an点的电场强度大小为零ba点的电场强度大小为零cnc间场强方向指向x轴正方向d

7、将一负点电荷从n点移到d点，电场力先做正功后做负功5(东城期末)如下列图，真空中有两个等量异种点电荷a和b，一带负电的试探电荷仅受电场力作用，在电场中运动的局部轨迹如图中实线所示 m、n是轨迹上的两点，mn连线与ab连线垂直，o为垂足，且ao>ob。设m、n两点的场强大小分别为em、en，电势分别为m、n。以下判断中正确的选项是 abodc+q-q30°图86. 期末在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示。一带正电、初速度不为零的小球从桌面上的a点开始运动，到c点时，突然受到一个外加的水平恒力f作用而继续运动到b点，其运动轨迹如图中虚线所示，

8、v表示小球在c点的速度。那么以下判断中正确的选项是 ( )a. 小球在a点的电势能比在b点的电势能小b. 恒力 f的方向可能水平向左c. 恒力f的方向可能与v方向相反d. 在 a、b两点小球的速率不可能相等7石景山期末如图8所示，ac、bd为圆的两条互相垂直的直径，圆心为o，半径为r。电荷量均为q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于ac对称，+q与o点的连线和oc间夹角为30°。以下说法正确的选项是ao点的场强大小为bo点的场强大小为cb、d两点的电势关系是b=dd电荷量为q的正电荷在a点的电势能小于在c点的电势能中心轴线abcd8四市联考如下列图，实线为电视机显像管主聚焦电场中

9、的等势面。a、b、c、d为圆上的四个点，那么以下说法中正确的选项是aa、b、c、d 四点电势不等，但电场强度相同b一电子从b点运动到cc假设一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动 d一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域，将会从右侧平行于中心轴线穿出+oabcd9年2月检测如下列图，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形abcd，对角线ac与两点电荷连线重合，两对角线交点o恰为电荷连线的中点。以下说法中正确的选项是 aa点的电场强度等于b点的电场强度bb、d两点的电场强度及电势均相同c一电子由b点沿bcd路径移至d点，电势能先增大后减小d一电子由c点沿coa

10、路径移至a点，电场力对其先做负功后做正功第10题图10年2月师大附中第四次模拟如下列图，在真空中，ab、cd是圆o的两条直径，在a、b两点分别固定有电荷量为+q和-q的点电荷，以下说法正确的选项是 ac、d两点的电场强度相同，电势也相同 bc、d两点的电场强度不同，但电势相同 c将一个正试探电荷从c点沿直线移动到d点，电场力做功为零d一个正试探电荷在c点的电势能大于它在d点的电势能abcdo+q+q+q11年2月市七校联考a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，abc=120°。现将三个等量的正点电荷q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为q的点电荷依次放在菱形中心点o点和另一个顶

11、点d点处，两点相比： a+q在d点所受的电场力较大b+q在d点所具有的电势能较大cd点的电势低于o点的电势dd点的电场强度大于o点的电场强度12.年2月晋江四校第二次联考如下列图，一电场的电场线分布关于y轴沿竖直方向对称，o、m、n是y轴上的三个点，且om=mn。p点在y轴右侧，mpon。那么 ( ) am点的电势比p点的电势低b将负电荷由o点移动到p点，电场力做正功cm、n两点间的电势差大于o、m两点间的电势差d在o点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动12.答案：d解析：m点的电势比p点的电势高，选项a错误；将负电荷由o点移动到p点，电场力做负功，选项b错误；由于om之间的电场强

12、度大于mn之间的电场强度，m、n两点间的电势差小于o、m两点间的电势差，选项c错误。在o点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动，选项d正确。13. 年二模空间某一静电场的电势随x变化情况如下列图，以下说法中正确的选项是a. 空间各点场强的方向均与x轴垂直b. 电荷沿x轴从o移到x1的过程中，电场力不做功c. 正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小d. 负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做负功，电势能增加14 年2月四校联考如下列图，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处。a、b、c、d为正方形四个边的中点，o为正方形的中心，以下说法中正确的选项是 c

13、 aa、b、c、d四个点的电场强度相同bo点电场强度等于零c将一带正电的试探电荷匀速从b点沿直线移动到d点，电场力做功为零d将一带正电的试探电荷匀速从a点沿直线移动到c点，试探电荷具有的电势能增大15六校年2月联考一对等量正点电荷电场的电场线实线和等势线虚线如下列图，图中a、b两点电场强度分别是ea、eb，电势分别是a、b，负电荷q在a、b时的电势能分别是epa、epb，以下判断正确的选项是aea>eb，a>b，epa< epbbea>eb，a<b，epa< epbcea<eb，a>b，epa> epbdea<eb，a<b，ep

14、a> epb16年3月东北四校一模如下列图，质量为m、半径为r的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的m、n两竖直墙壁间，圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计，在轨道所在平面加一竖直向上的场强为e的匀强电场。p、q两点分别为轨道的最低点和最高点，在p点有一质量为m，电量为q的带正电的小球，现给小球一初速度v0，使小球在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力，重力加速度为g，那么有关以下说法正确的选项是a小球通过p点时对轨道一定有压力b小球通过p点时的速率一定大于通过q点时的速率c从p到q点的过程中，小球的机械能一定增加d假设mg> qe，要使小球能通过q点且保证圆形轨道不脱离地面，速度v0应满足

15、的关系是：v0<。17年3月市一模在光滑绝缘水平面的p点正上方o点固定了一电荷量为+q的正点电荷，在水平面上的n点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过p点时速度为v，图中=60°，规定电场中p点的电势为零。那么在+q形成的电场中an点电势高于p点电势bn点电势为cp点电场强度大小是n点的2倍d检验电荷在n点具有的电势能为18年3月市一模如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力f将小球向下压至某位置静止。现撤去f，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力

16、对小球所做的功分别为w1和w2，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，那么上述过程中19(年3月一模)在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b处分别固定一个正点电荷，c处固定一个负点电荷，它们的电荷量都相等，如下列图，d点为正三角形外接圆的圆心，e、g、h分别为ab、ac、bc的中点，e、f两点关于c点对称。以下说法中正确的选项是 ad点的场强为零，电势也为零 be、f两点的电场强度大小相等、方向相反 cg、h两点的场强相同 d将一带正电的试探电荷由e点移动到d点的过程中，该电荷的电势能减小20年3月一模如下列图，在y轴上关于o点对称的a、b两点有等量同种点电荷q，在x轴上有一

17、c点，且co=od, ado60。以下判断正确的选项是ao点电场强度比d点电场强度大bc点电势和d点电势相等c假设在c点放一点电荷q, d点的电场强度将变为零d假设将一试探电荷+q由c点移到d点,电势能逐渐增大21年3月模拟如下列图，在足够大的光滑绝缘水平面内有一带正电的点电荷a(图中未画出)与a带同种电荷的质点b仅在a的库仑力作用下。以初速度v0 (沿mp方向)由m点运动到n点，到n点时速度大小为v，且v<v0.那么aa电荷一定在虚线mp下方bb电荷在m点n点的加速度大小可能相等cb电荷在m点的电势能小于在n点的电势能db电荷从m点到n点的过程中，a电荷对其做的总功为负值22. 年3月

18、六校联考真空中，两个相距l的固定点电荷e、f所带电荷量分别为qe和qf，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向。电场线上标出了m、n两点，其中n点的切线与ef连线平行，且nef>nfe。那么 ae带正电，f带负电，且qeqfb在m点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到n点c过n点的等势面与过n点的切线垂直 d负检验电荷在m点的电势能大于在n点的电势能23. 年3月质检电场中某三条等势线如图实线a、b、c所示。一电子仅在电场力作用下沿直线从p运动到q，电势a>b>c，这一过程电子运动的v-t图象可能是以下各图中的24年

19、3月三校联考如下列图，在两等量异种点电荷的电场中，mn为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于mn对称，b点位于mn上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的选项是ab点场强大于d点场强bb点电势高于d点电势c试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能da、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差24. 答案：d解析：b点场强小于d点场强，b点电势低于d点电势，选项ab错误；试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项c错误；由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，选项d正确。25.年5月模拟有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变

20、化的图线如右图所示。 假设将一带负电粒子重力不计从坐标原点o由静止释放，电场中p、q两点的坐标分别为1mm 、4mm。那么以下说法正确的选项是： a粒子将沿x轴正方向一直向前运动b粒子在p点与q点加速度大小相等、方向相反 c粒子经过p点与q点时，动能相等d粒子经过p点与q点时，电场力做功的功率相等26年5月二模有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如右图所示，假设将一带负电粒子重力不计从坐标原点o由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中p、q两点的坐标分别为1mm、4mm。那么以下说法正确的选项是a粒子经过p点和q点加速度大小相等、方向相反b粒子经过p点与q点时，动能相等c粒子经过p点与q点时，电场力做功的功率相等d粒子在p点的电势能为正值27年二模某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如下列图。在o点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，那么在- x0x0区间内a该静电场是匀强电场b该静电场是非匀强电场c电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小d电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐