步步高2015高三物理(新课标)一轮：63电场能的性质无答案

1、电场能的性质1电场力做功与电势能变化的关系如图1所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是()图1A把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减小B把负电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加C把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能增加D不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐渐降低2对电势和场强关系的理解在静电场中，下列说法正确的是()A电场强度为零的地方，电势一定为零；电势为零的地方，电场强度也一定为零B电场强度大的地方，电势一定高；电场强度小的地方，电势一定低C电场线与等势面可以垂直，也可以不垂直D电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面3对电势差概念的理

2、解关于电势差的计算公式，下列说法正确的是()A电势差的公式UAB说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有UAB>0C电势差的公式UAB中，UAB与移动电荷的电荷量q无关D电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功4电场力做功与重力做功的比较下列说法中错误的是()A重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WABmghABB电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WABqUABC重力对物体做正功，其重力势能减少，做负功，其重力势能增加D电场力

3、对正电荷做正功，其电势能减少，对负电荷做正功，其电势能增加考点一电势高低及电势能大小的判断方法1比较电势高低的方法(1)沿电场线方向，电势越来越低(2)判断出UAB的正负，再由UABAB，比较A、B的大小，若UAB>0，则A>B，若UAB<0，则A<B.2电势能大小的比较方法做功判断法电场力做正功，电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较大的地方移向电势能较小的地方，反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方特别提醒其他各种方法都是在此基础上推理出来的，最终还要回归到电场力做功与电势能的变化关系上例1如图2所示，a、b、c、d分别是一

4、个菱形的四个顶点，abc120°. 现将三个等量的正点电荷Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电荷量为q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点，两点相比()图2Aq在d点所受的电场力较大 Bq在d点所具有的电势能较大Cd点的电场强度大于O点的电场强度 Dd点的电势低于O点的电势突破训练1如图3所示，xOy平面内有一匀强电场，场强为E，方向未知，电场线跟x轴的负方向夹角为，电子在坐标平面xOy内，从原点O以大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度射入电场，最后打在y轴上的M点电子的质量为m，电荷量为e，重力不计则()图3AO点电势高于M点电势B运动过程中，电子在M点电势能最大C运动

5、过程中，电子的电势能先减少后增加考点二电场线、等势面及带电粒子的运动轨迹问题1几种常见的典型电场的等势面比较电场等势面(实线)图样重要描述匀强电场垂直于电场线的一簇平面点电荷的电场以点电荷为球心的一簇球面等量异种点电荷的电场连线的中垂线上的电势为零等量同种正点电荷的电场连线上，中点电势最低，而在中垂线上，中点电势最高例2如图4所示，一带电粒子在两个固定的等量正电荷的电场中运动，图中的实线为等势面，虚线ABC为粒子的运动轨迹，其中B点是两点电荷连线的中点，A、C位于同一等势面上下列说法正确的是()图4A该粒子可能带正电 B该粒子经过B点时的速度最大C该粒子经过B点时的加速度一定为零 D该粒子在B

6、点的电势能小于在A点的电势能带电粒子运动轨迹类问题的解题技巧(1)判断速度方向：带电粒子的轨迹的切线方向为该点处的速度方向(2)判断电场力(或场强)的方向：仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力方向指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正负判断场强的方向(3)判断电场力做功的正负及电势能的增减：若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少；若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加突破训练2如图5所示，A、B两点是粒子在匀强电场中运动时经过的两个点，平行直线表示电场线，但方向未知，整个过程中只有电场力做功已知粒子在A点的动能比B点大，则下列说法中正确的是()图5A无论粒子是从A到B，

7、还是从B到A，电场力均做负功B电场线方向从右向左C粒子的运动轨迹若为1，则粒子一定带负电D无论粒子是带正电还是负电，均不可能沿轨迹2运动考点三匀强电场中电势差与电场强度的关系1在匀强电场中电势差与电场强度的关系式为UEd，其中d为两点沿电场线方向的距离由公式UEd可以得到下面两个结论：结论1：匀强电场中的任一线段AB的中点C的电势C，如图6甲所示甲乙图6结论2：匀强电场中若两线段ABCD，且ABCD，则UABUCD(或ABCD)，如图乙所示2在非匀强电场中，不能用UEd进行计算，但可以进行定性分析，一般沿电场线方向取相同的长度d，线段处于场强较大的区域所对应的电势差U较大例3(2012

8、3;安徽·18)如图7所示，在平面直角坐标系中，有一个方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O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，则电场强度的大小为()图7A200 V/m B200 V/mC100 V/m D100 V/m突破训练3如图8所示，匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，a30°，c90°.电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2) V、(2) V和2 V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()图8A(2) V、(2) VB0、4 VC. V、 VD0、2 V考点四用功能关系分析带电粒

9、子的能量转化1功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变；(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变；(3)除重力外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化(4)所有力对物体所做功的代数和，等于物体动能的变化2电场力做功的计算方法(1)由公式WFlcos 计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为：WqElcos .(2)由WqU来计算，此公式适用于任何形式的静电场(3)由动能定理来计算：W电场力W其他力Ek.(4)由电势能的变化来计算：WABEpAEpB.例4如图9所示，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

10、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，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中()图9A小球与弹簧组成的系统机械能守恒B小球的重力势能增加W1C小球的机械能增加W1mv2D小球的电势能减少W2突破训练4如图10所示，虚线为匀强电场的等势线，一个带电小球以一定的速度射入该匀强电场后，运动轨迹如图所示，已知小球受到的重力不能忽略，则下列有关说法中正确的是()图10A小球在b点的动能一定大于小球在a点的动能B若小球从a点向b点运动，则动能和电势能的和一定增加C若小球从b点向a点运动，则重力

11、势能和电势能的和一定减小D根据图中信息不能确定小球在a、b两点的电势能大小例5两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图11甲所示，一个电荷量为2 C，质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的vt图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)则下列说法正确的是()甲乙图11AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强E2 V/mB由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C由C点到A点的过程中，电势逐渐升高DAB两点电势差UAB5 V高考题组1(2013·山东·19)如图12所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种

12、点电荷Q、Q，虚线是以Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是()图12Ab、d两点处的电势相同B四个点中c点处的电势最低Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点，q的电势能减小2(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷，固定在图13中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()图13Aq由A向O的运动是匀加速直线运动Bq由A向O运动的过程电势能逐渐减小Cq

13、运动到O点时的动能最大Dq运动到O点时电势能为零3如图14所示，A、B为两个等量正点电荷，O为A、B连线的中点以O为坐标原点、垂直AB向右为正方向建立Ox轴在x轴上各点的电势(取无穷远处电势为零)和电场强度E的大小随坐标x的变化关系，下列说法正确的是()图14A电势随坐标x的增大而减小 B电势随坐标x的增大而先增大后减小C电场强度E的大小随坐标x的增大而减小 D电场强度E的大小随坐标x的增大先增大后减小4有一个大塑料圆环固定在水平面上，以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系其上面套有两个带电小环1和小环2，小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出)，小环1原来在A点现让小环1逆时针从A点转到

14、B点(如图15a)，在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量Ex随变化的情况如图b所示，沿y轴方向的分量Ey随变化的情况如图c所示，则下列说法正确的是()图15A小环2可能在A、C间的某点 B小环1带负电，小环2带正电C小环1在转动过程中，电势能先减小后增大 D坐标原点O处的电势一直为零题组1对电势、电势差、等势面、电势能的理解1如图1所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点已知a、b两点的电势分别为a3 V，b9 V，则下列叙述正确的是()图1A该电场在c点处的电势一定为6 V Ba点处的场强Ea一定小于b点处的场强EbC正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一

15、定增大D正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大2一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其vt图象如图2所示，则下列说法中正确的是()图2A A处的电场强度一定大于B处的电场强度B B粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能CCD间各点电场强度和电势都为零 DA、B两点的电势差大于CB两点间的电势差3如图3所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点已知A点的电势A30 V，B点的电势B10 V，则C点的电势()图3AC10 VBC>10 VCC<10 VD上述选项都不正确题组2对电场力做功与电势能变化关系的考查4如图4所示，将带正电的甲

16、球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则()图4AA点和B点的电势相同 BC点和D点的电场强度相同C正电荷从A点移至B点，电场力做正功 D负电荷从C点移至D点，电势能增大5如图5所示，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，下列说法中正确的是()图5AA、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6如图6所示，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下列说法中正确的是()图6AA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路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功7如图7所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用