专题17电场能的性质

专题17 电场能的性质
一．知识清单
1.电势：电场中某点的电势是指该点与之间的电势差，符号。

2.电势差：电荷q在电场中的两点间移动时与的比值，公式单位。

3.电势能：电荷在电场中由其决定的能。

4.电场力做功：电场力做额功等于电荷电势变化的负值。

电场力做正功，电荷的电势能；电场力做负功，电荷的电势能；电场力做功与路径，只与有关。

5.等势面：等势面与场强方向；在同一等势面上移动电荷时电场力；等势面月密的地方电场强度。

二．练习
1.关于静电场，下列结论普遍成立的是()
A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
B．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低
C．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零
D．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向
2.关于静电场，下列说法正确的是（）
A.电势等于零的物体一定不带电
B.电场强度为零的点，电势一定为零
C.同一电场线上的各点，电势一定相等
D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
3.如图，在电荷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，若将q1、q2移动到无穷远处的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是（）
A.A点电势大于B点电势
B.A、B两点的电势相等
C.q1的电荷量小于q2的电荷量
D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
4.如图，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，一带点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，则该粒子（）
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
5.某电场的电场线分布如右图所示，以下说法正确的是()
A..c点场强大于b点场强
B.a点电势高于b点电势
C.若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点
D若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小6.如图，在等量异种电荷的电场中MN为两电荷的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称、b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。

一下判断正确的是（）
A.b点场强大于d点场强
B.B点场强小于d点场强
C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
7.两个固定的等量异种电荷所产生的电场线的等势面如图所示，一带负电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，粒子只受电场力作用，则粒子在电场中（）
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
8.一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，轨迹如图虚线所示，图中一组平行实线表示的可能是电场线也可能是等势面，则以下说法正确的是（）
A.无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小
B.无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势高
C.无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比b点的电势能小
D.如果图中的实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率
9.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场线中M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力的作用下运动轨迹如图虚线所示，则（）
A.a一定带正电，b一定带负电
B.A的速度将减小，b的速度将增加
C.A的加速度将减小，b的加速度将增加
D.两个粒子的电势能都将减小
10.如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（）
A.200V/m
B.200 V/m
C.100V/m
D.100 V/m
11.如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，已知CA=4cm，CB=3cm，AB=5cm，把一个电子从C点移动到A点，电势能减少120eV，如果把一个@粒子从C点移动到B点，电势能增加240eV，试求：
（1）电场强度E；
（2）做出A、B、C三点的电场线和等势线.
12.如图，真空中有一匀强电场和水平面成一定角度斜向上，一个电荷量为
Q=—5x10 C的点电荷固定于电场中的O处，在a处有一质量为m=9g、
电荷量为q=2x10 C的点电荷恰好能处于静止状态，a与O在同一水平面上，
且相距r=0.1m。

现用绝缘工具将q搬到与a在同一竖直平面上的b点。

oa=ob
且相互垂直，在此过程中外力至少做功为（）
A. B. C. D.
13.如图，一根长L=1.5m的光滑绝缘细杆MN，竖直固定在场强E=1.0x10 N/C、与水平方向成=30 角的倾斜向上的匀强电场中。

杆的下端M固定一个带点小球A，电荷量Q=+4.5x10 C；另一带点小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0x10 C，质量m=1.0x10 Kg,现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。

（g取10m/s ）
（1）小球B开始运动时的加速度为多大？
（2）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？
（3）小球B从N运动到M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？。