高三物理一轮复习 第六章 静电场 18 电场能的性质课时达标

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1、电场能的性质　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．(2015·全国新课标Ⅰ卷)如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．则(　　)A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功解析：电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，说明N和P在同一个等势面内，由

2、于匀强电场等势面相互平行，c与d平行，故c、d分别位于某一等势面内，电子带负电，电场力做负功，电势降低，故φM>φN，B项正确．M、Q在同一等势面内，电场力不做功；P运动到Q点的过程中，电场力做正功．答案：B2．(多选)(2015·四川卷)如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平．a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)，b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零．则小球a(　　)A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B．从N到P的过程中，速

3、率先增大后减小C．从N到Q的过程中，电势能一直增加D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量7解析：如图所示．根据三角形定则不难看出，在重力G大小和方向都不变、库仑斥力F变大且与重力之间的夹角θ由90°逐渐减小的过程中，合力F合将逐渐增大，A项错误；从N到P的运动过程中，支持力不做功，而重力与库仑力的合力F合与速度之间的夹角α由锐角逐渐增大到90°，再增大为钝角，即合力F合对小球a先做正功后做负功，小球a的速率先增大后减小，B项正确；小球a从N到Q靠近小球b的运动过程中，库仑力一直做负功，电势能一直增加，C项正确；P到Q的运动

4、过程中，小球a减少的动能等于增加的重力势能与增加的电势能之和，D项错误．答案：BC3．(多选)如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平方向向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是(　　)A．金属块带正电荷B．电场力做功0.2JC．金属块的机械能减少1.2JD．金属块的电势能增加0.2J解析：设电场力做功为W，根据动能定理有W＋1.2J－0.3J＝0.7J，可得W＝－0.2J，所以金属块克服电场力做功0.2J，或者

5、说电场力做功为－0.2J，该金属块带正电，选项A正确，B项错误；根据电场力做功和电势能的关系可知，金属块的电势能增加0.2J，选项D正确；根据能量守恒定律，金属块的一部分机械能转化为内能和电势能，其减少量为0.3J＋0.2J＝0.5J，选项C错误．答案：AD74．(2014·安徽卷)一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如右图所示．下列图象中合理的是(　　)．解析：根据电势能的定义Ep＝qφ，推理电场强度E＝＝·，由题中电势能随着空间变化的图象可知其斜

6、率减小，因此电场强度减小，选项A错误；根据功能关系可知动能与电势能的总和保持不变，开始时电势能减小得快，则动能增加得快，速度增加得快，选项B、C错误；由于加速度a＝，电场强度减小，加速度减小．选项D正确．答案：D5．如图所示，平行直线AA′、BB′、CC′、DD′、EE′分别表示电势为－4V、－2V、0、2V、4V的等势线．且均与直线MN成30°角，若AB＝BC＝CD＝DE＝2cm，则(　　)A．该电场是匀强电场，场强方向垂直于AA′斜向右下方B．该电场是匀强电场，场强大小E＝2V/mC．该电场是匀强电场，与C点距离为2cm的所有点

7、中，最高电势为4V，最低电势为－4VD．该电场可能不是匀强电场，E＝不适用解析7：因各等势面间距相等，电势差相等，所以该电场为匀强电场，场强大小E＝V/m＝200V/m，其方向与等势线垂直指向电势降低的方向即指向左上方，A、B、D选项错；因C点电势为零，与C点距离为2cm的点的最高电势为φm＝Ed＝200×2×10－2V＝4V，最低电势为－4V，C项正确．答案：C6．如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3V、5V、7V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力的

8、作用，则下列说法正确的是(　　)A．粒子可能带负电B．粒子在P点的动能大于在Q点动能C．粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D．粒子在P点受到电场力大于在Q点受到的电场力解析：根据等势线与电场线垂直可画出电场线，由粒子运动轨迹及电场线