电势能和电势训练题(含解析)

1、第4节电势能和电势夯实双基提升素能 叁基础训练电势高低判断等势面1.（2017 济南质检）如图所示，电场中有A,B两点，则下列说法正确的是（B ）A.电势A B,电场强度EEbB.电势A B,电场强度EaBb解析：根据顺着电场线方向电势降低、电场线越密电场强度越大可知， 电势a b,电场强度E&选项A错误,B正确；正电荷所受的静电力 方向沿电场线切线方向，将电荷+q从A点移到B点时，静电力方向与 速度方向一致，则静电力做正功，选项C错误；若将-q从A移到B,则静 电力做负功，电势能增加，则有BaEE(Ec),五个点的电场强度方向均向右，故选项B,C错误,D 正确.3 .空间中P,Q两点处各固定

2、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图所示，a,b,c,d为电场中的4个点，则(D )A.P,Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少解析：由图中等势面的对称性知，P,Q两处为等量异种电荷，选项A错误；由于电场线与等势面垂直，所以a,b两处的电场强度方向不同，选 项B错误;P处为正电荷，c在离P更近的等势面上，c点的电势高于d 点的电势，选项C错误；负电荷从a到c,静电力做正功，则电势能减少， 选项D正确.对静电力做功与电势能关系的理解4 .（2017 杭州质检）（多选）一带负电的点电荷仅在静电力

3、作用下由a点运动到b点的v-t图像如图所示，其中t a和tb分别是电荷运动到电 场中a,b两点的时刻，下列说法正确的是（CD ）A.该电荷由a点运动到b点，静电力做负功B.a点处的电场线比b点处的电场线密C.a,b两点电势的关系为a bD.电荷的电势能一定不断减小解析：由速度图像看出，该电荷由a点运动到b点，速度增大，动能增大, 则静电力做正功，选项A错误；图像的斜率增大，加速度增大，由a聿知, 电场强度增大，电场线越来越密，则a点处的电场线比b点处的电场线 疏，选项B错误；负电荷的动能增大，静电力方向由a指向b,则电场线 方向为b指向a,即有a b,选项C,D正确.5 .（多选）如图所示，平

4、行线代表电场线，但为标明方向，一个带正电、 电荷量为10-6 C的微粒在电场中仅受静电力作用，当它从A点运动到B点时动能减小10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确的是 (AC )A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C.B点电场强度为零D.B点电势为-20 V解析：由于带正电的微粒仅受静电力的作用，从A到B动能减少105 J, 说明静电力做负功，其轨迹为虚线1,静电力方向水平向左，选项A正 确,B 错误；根据 WB=EPa-Epb,得 Eb=Epa-WAb,其中 EpA=q a=1。6 X （-10）J=-1 X10-5 J,所以Epb=0,

5、则bW哮 V=0 V,故选项C正确,D错误.6.（2017 潍坊质检）（多选）如图所示,M,N为电场中两个等势面，PQ直线是其中的一条电场线，则下列说法中正确的是（ABD ）A.Q点的电场强度一定大于 P点的电场强度B.正电荷置于P点时电势能大于置于 Q点时的电势能C.P点的电势低于Q点的电势D.负电荷由Q点移动到P点时静电力做正功解析：由于电场线与等势面垂直，图中电场线成汇聚状，Q点处密集，所 以Q点的电场强度一定大于P点的电场强度，选项A正确；沿电场线的 方向，电势降低，正电荷在高电势点电势能大，所以选项B正确,C错误; 负电荷所受静电力方向与电场方向相反，从Q点到P点静电力做正功， 选项

6、D正确.素能提升j I7.（2017 江南六校联考）（多选）如图所示，真空中M,N处放置两等量 异号点电荷，a,b,c表示电场中的3条等势线,b是M,N连线的中垂线， 交M,N于。点,a,c关于b对称.点d,e,f,g 是以O为圆心的圆与a,c 的交点，已知一带正电的试探电荷从d点移动到e点时，试探电荷的电 势能增加，则以下判断正确的是（BC ）A.M点处放置的是正电荷B.d点的电势低于f点的电势C.d点的电场强度与f点的电场强度相同D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后 减小解析：因正电荷由d移动到e,电势能增加，则静电力做负功，静电力方 向指向左方，可知N点为正电荷，

7、e点电势高于d点电势，而e,f处在 同一等势面，则d点电势低于f点电势，选项A错误,B正确;d点与f 点电场强度大小相等且方向相同，选项C正确；将带正电的试探电荷 沿直线由d点移动到f点，即由低电势点移至高电势点，电势能逐渐增 大，选项D错误.8.(2017 哈尔滨质检)如图所示，匀强电场的电场强度E=1.2X102 N/C,方向水平向右，一正的点电荷q=4.0 X 10-8 C,沿半径R=20 cm的圆周从A点移动到B点.已知/ AOB=90 .(1)这一过程中静电力做的功是多少？ 若取A点为零电势点，则B点电势多大？解析：(1)正点电荷从A到B,沿电场线移动的距离为R,根据WB=EqR导W

8、b=1.2 X 102X4.0 x 108X0.2 J=9.6 x 10-7 J.(2)由 Wb=Ra-Epb得，Epb=&a-WAb其中Ea=0所以 生=-9.6 x 10-7 J由B=得V=-24 V.答案:(1)9.6 X10-7 J (2)-24 V (教师备用)【备用题组】1.（2016 淮南检测）（多选）一带电粒子射入一固定在 。点的点电荷 的电场中，粒子运动轨迹如图中虚线所示.图中的实线是以O为圆心 等间距的同心圆，a,c是粒子运动轨迹与同一圆的交点，b是粒子运动轨迹与小圆的切点，d是粒子运动轨迹与最大圆的交点，带电粒子仅受静电力.则可以断定（AD )A.带电粒子受到斥力作用B.

9、带电粒子在b点的速率最大C.若带电粒子由a点运动到b点克服静电力做功为W,由b点运动到d点静电力做功为W,则W2=2WD.带电粒子在c点的速率等于在a点的速率解析：由粒子运动轨迹与受力关系可知，静电力的方向向左，粒子一直 受静电斥力作用，选项A正确；电荷从a点到b点，静电力做负功，动能 减小,速率减小，故粒子在b点的速率一定小于在a点的速率，选项B 正确；粒子由a运动到b克服静电力做功 W由b运动到d静电力做功 为W因为离开场源电荷距离越小，电场强度越大,b,c间电场强度小 于a,b间电场强度，所以V22W选项C错误;a与c两点处于同一个等 势面上，所以带电粒子在a点和c点的电势能相等，则在c

10、点的速率与 在a点的速率相等，选项D正确.2.（2016 南昌检测）如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子 运动的轨迹，带电粒子只受静电力的作用，运动过程中电势能逐渐减 少，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是（D ）解析：由于带电粒子运动过程中电势能减少，则静电力做正功，根据运 动轨迹与力的关系，带电粒子应从c经b到a,所受静电力方向沿电场 线，选项D正确.3.图中虚线是某一静电场中的一簇等势线，若带电粒子从a点射入电 场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判 断正确的是（B ） “J / JA.b点的电势一定高于a点B.b点的电场强度一定小于a点C.带电粒子

11、一定带正电D.带电粒子在b点的电势能一定小于在a点的电势能解析：由图可知带电粒子所受静电力指向弧线内侧，而电场线与等势 线垂直且由高等势线指向低等势线，但由于粒子电性未知，故无法判 断电场的方向，即a,b两点的电势高低无法判断，选项A错误;a点等 势线密，由电场线与等势线关系可知，a点电场线也密，所以电场强度 大于b处，选项B正确；由于电场的方向未知，故无法判断带电粒子的 电性，选项C错误；带电粒子从a运动到b点时静电力做负功，电势能 增力口，即国国,选项D错误.4.（2016 日照检测）如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一 正方形ABCD对角线AC与两点电荷白连线重合，两对角线的交点。恰 为电荷连线的中点.下列说法中正确的是（B ）A.A点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向不同B.B,D两点的电场强度及电势均相同C.电子由B点沿B-C-D路径移至D点，电势能先减小后增大D.质子由C点沿 r8