8-2-电场能的性质(练)(全国通用)(解析版).docxVIP

专题8.2电场能的性质

一、单选题

1．某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（）

A．a点场强小于c点场强

B．a点电势高于c点电势

C．若在b点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至c的过程中，电势能增加

D．若在b点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至c的过程中，电势能减少

【答案】C

【解析】

A．电场线的密的地方场强大，a点比c点电场线密，所以a点场强大，故A错误；

B．沿着电场线方向电势降低，c点电势高于a点电势，故B错误；

CD．若在b点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至c的过程中，原来的电场力和点电荷－Q对试探电荷＋q做功均为负，电势能增加，故C正确，D错误。

故选C。

2．如图所示，实线MN是某匀强电场中的一条电场线。一带负电粒子射入电场后，仅在电场力作用下沿虚线ABC运动。下列说法中正确的是（）

A．M点的电势高于N点的电势

B．粒子在A点的电势能比在C点的电势能大

C．粒子在A点的加速度比在C点的加速度大

D．电场线的方向水平向左

【答案】A

【解析】

AD．粒子受力方向指向粒子运动轨迹凹的一侧，故粒子在B点受电场力方向向左，负电荷受力方向与场强方向相反，所以电场线的方向水平向右。根据沿电场线电势逐渐降低，可得

故A正确；D错误；

B．粒子从A到C的过程中电场力做负功，粒子的电势能增大，即粒子在A点的电势能比在C点的电势能小。故B错误；

C．带电粒子在匀强电场中，所受电场力恒定，根据

可知粒子在A点的加速度和在C点的加速度一样大。故C错误；

故选A。

3．如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2（Q2位于坐标原点O），其上有M、N、P三点，间距MN=NP，Q1、Q2，在x轴上产生的电势随x变化关系如图乙。则（）

A．M点电场场强大小为零

B．两个点电荷Q1、Q2为异种电荷且

C．M、N之间电场方向沿x轴负方向

D．一正试探电荷从P移到M过程中，电场力做功

【答案】B

【解析】

A．图线的切线斜率表示电场强度的大小，所以N处场强为零，M处的场强不为零，故A错误；

B．M点的电势为零，则两电荷在此点产生的电势代数和为零，故点电荷Q1、Q2为异种电荷，且M点离Q2更近，说明Q2的电荷量大小小于Q1，故B正确；

C．M点的电势为零，N点的电势小于零，因沿电场线方向电势降低，故在MN间电场方向沿x轴正方向，故C错误；

D．由图像可知

从P移到M过程中，故

故D错误。

故选B。

4．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（）

A．x1处电场强度最小，但不为零

B．粒子在0～x2段做匀变速运动，在x2～x3段做匀速运动

C．在0、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3φ2=φ0φ1

D．x2～x3段的电场强度大小、方向均不变

【答案】D

【解析】

A．根据

ΔEp=qΔφ

E=

可得

ΔEp=qEΔx

由数学知识可知Ep-x图像切线的斜率表示qE，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A错误；

BD．由图像可看出段图像切线的斜率绝对值不断减小，则电场强度减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，x1～x2段图像切线的斜率不断增大，则电场强度增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动，x2～x3段图像切线的斜率不变，则电场强度不变，即电场强度大小和方向均不变，粒子所受的电场力不变，做匀变速运动，故B错误，D正确；

C．根据Ep=qφ，粒子带负电，q0，电势能越大，则粒子所在处的电势越低，所以

φ1φ2=φ0φ3

故C错误。

故选D。

二、多选题

5．某静电场的电势在轴上分布如图所示，下列说法正确的有（）

A．该静电场可能是不等量异种电荷产生的

B．负电荷从移到，电势能减小

C．处的电场强度为零

D．负电荷从移到，受到的电场力减小

【答案】AD

【解析】

A．设有两个点电荷，正电荷电荷量为，负电荷电荷量为，且，其图像如图所示

可知该静电场可能是不等量异种电荷产生的，A正确；

B．负电荷从移到，电势降低，对于负电荷，其电势能增大，B错误；

C．根据图像的斜率表示电场强度，可知处的图像斜率不为零，处的电场强度不为零，C错误；

D．根据图像的斜率表示电场强度，从移到，图像斜率减小，电场强度减小，负电荷受到的电场力减小，D正确。

故选AD。

6．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，匀强电场场强方向与正六边形所在平面平行。A、B、C三点的电势分别为1V、2V、4V，AB边长度为2cm。则下列说法中正确的是（）

A．F点的电势为2V

B．该匀强电场场强方向沿AB方向由B指向A