（全国通用）2019版高考物理一轮复习 第七章 静电场 微专题53 电场能的性质备考精炼.doc

53 电场能的性质方法点拨(1)电势能、电势、电势差、电场力的功及电荷量是标量，但都有正负涉及到它们的计算要注意正负号问题(2)电场中某一点的电势等于各点电荷在该点产生的电势的代数和1(多选)(2017江西省重点中学盟校第一次联考)如图1所示，在一个匀强电场中有一个三角形abc，ac的中点为m，bc的中点为n.将一个带正电的粒子从a点移动到b点，电场力做功为wab6.0109 j则以下分析正确的是()图1a若将该粒子从m点移动到n点，电场力做功wmn可能小于3.0109 jb若将该粒子从m点移动到n点，电势能减少3.0109 jc若将该粒子由b点移动到n点，电场力做功为3.0109 jd若被移动的粒子的电荷量为2109 c，可求得a、b之间的电势差uab为3 v2(多选)(2017天津五区县模拟)空间有一与纸面平行的匀强电场，纸面内的a、b、c三点位于以o点为圆心，半径为10 cm的圆周上，并且aoc90，boc120，如图2所示现把一个电荷量q1105 c的正电荷从a移到b，电场力做功1104 j；从b移到c，电场力做功为3104 j，则该匀强电场的场强方向和大小是()图2a场强大小为200 v/mb场强大小为200 v/mc场强方向垂直oa向右d场强方向垂直oc向下3(2018四川成都模拟)如图3所示，孤立点电荷q固定在正方体的一个顶点上，与q相邻的三个顶点分别是a、b、c，下列说法正确的是()图3aa、b、c三点的场强相同ba、b、c三点的电势相等ca、b、c三点所在的平面为一等势面d将一电荷量为q的检验电荷由a点沿直线移动到b点的过程中电势能始终保持不变4(2017安徽省皖南八校第二次联考)如图4所示，竖直线oo是等量异种电荷q和q连线的中垂线，a、b、c的位置如图所示，且都处于一矩形金属空腔内下列说法正确的是()图4aa、b、c三点电势大小关系是acbc金属空腔上的感应电荷在a、b、c三点形成的场强方向均水平向右d金属空腔上的感应电荷在a、b、c三点形成的场强大小关系是ebecea5(2018陕西商洛模拟)如图5所示，虚线a、b、c代表电场中一簇等势面相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带电质点(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，p、q是这条轨迹上的两点，据此可知()图5aa、b、c三个等势面中，a的电势最高b电场中q点处的电场强度大小比p点处大c该带电质点在p点处受到的电场力比在q点处大d该带电质点在p点具有的电势能比在q点具有的电势能大6(多选)(2018吉林公主岭一中模拟)位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图6所示，ab、cd分别是正方形两条边的中垂线，o点为中垂线的交点，p、q分别为cd、ab上的点，则下列说法正确的是()图6ap、o两点的电势关系为pobp、q两点电场强度的大小关系为eqepc若在o点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力不为零d若将某一负电荷由p点沿着图中曲线pq移到q点，电场力做功为零7(2017山东滨州一模)一带电粒子在匀强电场中仅在电场力作用下运动轨迹如图7虚线所示，在粒子运动过程中，下列说法中正确的是()图7a粒子带负电b粒子的速度一定减小c任意相等时间内，初末两位置电势差相等d任意相等时间内速度变化量相同8(多选)如图8所示，匀强电场中的a、b、c、d点构成一位于纸面内的平行四边形，电场强度的方向与纸面平行，已知a、b两点的电势分别为a12 v，b6 v，则c、d两点的电势可能分别为()图8a9 v、18 v b9 v、15 vc0 v、6 v d6 v、0 v9(多选)(2017江西省九校联考)如图9所示，已知某匀强电场方向平行正六边形abcdef所在平面，若规定d点电势为零，则a、b、c的电势分别为8 v、6 v、2 v，初动能为16 ev、电荷量大小为3e(e为元电荷)的带电粒子从a沿着ac方向射入电场，恰好经过bc的中点g.不计粒子的重力，下列说法正确的是()图9a该粒子一定带正电b该粒子达到g点时的动能为4 evc若该粒子以不同速率从d点沿df方向入射，该粒子可能垂直经过ced只改变粒子在a点初速度的方向，该粒子不可能经过c点10(2017山东烟台一模)直线mn是某电场中的一条电场线，方向如图10所示一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，轨迹为一抛物线，a、b分别为a、b两点的电势下列说法中正确的是()图10a可能有aacvbvccabacvbvc dabvc13(2017山东临沂一模)a、b为两等量异种电荷，图13中水平虚线为a、b连线的中垂线现将另两个等量异种的检验电荷a、b用绝缘细杆连接后，从离ab无穷远处沿中垂线平移到ab的连线上，平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称若规定离ab无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是()图13a在ab的连线上a所处的位置电势a0c整个移动过程中，静电力对a做正功d整个移动过程中，静电力对a、b整体做正功14(多选)如图14所示电场，实线表示电场线一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹则()图14a粒子带正电b粒子受到的电场力不断减小ca点电势高于b点电势d电场力一直做正功，动能增加15(多选)如图15所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，abcd，abbc,2abcdbc2l，电场方向与四边形所在平面平行已知a点电势为24 v，b点电势为28 v，d点电势为12 v一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是()图15ac点电势为20 vb质子从b运动到c所用的时间为c场强的方向由a指向cd质子从b运动到c电场力做功为8 ev答案精析1bd2acuab v10 v；ubc v30 v；则uacuabubc20 v，若设c0，则a20 v，b30 v，由几何知识得若延长ao则与bc的连线交于bc的三等分点d点，d点的电势应为20 v，则ad为电势为20 v的等势面，故场强方向垂直oa向右，大小为e v/m200 v/m，故选a、c.3b4d空腔体内部各点的电势相同，选项a、b错误；金属空腔内部各点的合场强为零，即两个点电荷的场强与感应电荷的场强等大反向，因两电荷在a、b、c三点形成的场强方向向右，故金属空腔上的感应电荷在a、b、c三点场强方向均水平向左，选项c错误；两电荷在a、b、c三点形成的场强大小关系是ebecea；则金属空腔上的感应电荷在a、b、c三点形成的场强大小关系是ebecea，选项d正确5c根据题图可知，p点处等差等势面比q点处密，由电势差与电场强度的关系可知，p点处的电场强度大小比q点处大，带电质点在p点处所受的电场力比q点处大，选项b错误，c正确；根据带电质点的运动轨迹可知，带电质点所受电场力方向指向轨迹弯曲的方向，即由c等势面指向a等势面，由于题中没有给出带电质点所带电荷的电性，无法判断出a、b、c三个等势面中哪个等势面电势最高，选项a错误；若质点由q向p运动，由题图可知质点所受电场力方向与运动方向的夹角为锐角，电场力做正功，带电质点电势能减小，故带电质点在p点具有的电势能比在q点的小，若带电质点由p向q运动，同理可知带电质点在p点具有的电势能比在q点的小，故d错误6ad根据等量异种电荷的电场线的特点：两点电荷连线的中垂线为等势面，由对称性知，ab和cd都是等势面，它们都过o点，所以ab上的电势和cd上的电势相等，即p、o两点的电势关系为po，a项正确；由题图电场线的疏密程度可看出p点电场线更密集，eqep，b项错误；根据电场的矢量合成，o点场强为零，不管放什么电荷受到的电场力都是零，c项错误；由于poq，故upq0，若将负电荷由p点沿曲线移到q点，电场力做功为零，d项正确7d8.bc9.bd10.c11.b12.c13.b14bc由轨迹弯曲方向可判断出电场力方向，电场力方向指向弧内，则粒子带负电荷，a项错误；电场线的疏密代表电场的强弱，从a到b，电场强度减小，则粒子受到的电场力不断减小，b项正确；沿着电场线方向电势降低，则a点电势高于b点电势，c项正确；电场力方向与速度方向夹角大于90，一直做负功，动能减小，d项错误15abd三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，如图所示，bmbnbd，已知a点电势为24 v，b点电势为28 v，d点电势为12 v，且abcd，abbc,2abcdbc2l，因此根据几何关系，可得m点的电势为24