1、随堂达标 学生用书P151静电场中，下列说法正确的是()A电场强度相同的各点，电势也一定相同B电场越强的地方，电势也越高C同一等势面上各个点的电场强度不一定相等D点电荷在电势越高的地方，其电势能也越大解析：选C.电场强度相同的各点，电势不一定相同，例如匀强电场中同一条电场线上的各点场强相同，但是电势不同，选项A错误；电场越强的地方，电势不一定越高，例如距离负的点电荷较近的点，场强较大，但是电势较低，选项B错误；同一等势面上各个点的电场强度不一定相等，例如等量异种电荷连线的中垂线上的各点，电势均为零，但是场强不相同，选项C正确；正的点电荷在电势越高的地方，其电势能也越大，选项D错误2(多选)(2
2、016惠州校级月考)某静电场的电场线分布如图所示，P、Q是电场中的某两点，下列表述正确的是()AP点电势高于Q点电势BP、Q两点场强大小相等、方向相同C同一正电荷分别置于P、Q两点时电势能相等D同一负电荷从P点移至Q点，电场力做负功，电势能增大解析：选AD.根据顺着电场线方向电势降低可知，P点电势高于Q点电势，故A正确由于P处电场线较密，则P处场强大于Q处场强，而且两点的场强方向不同，故B错误将正电荷从P移到Q时，电场力做正功，电势能减小，则知同一正电荷置于P点时的电势能大于Q点电势能，故C错误负电荷所受的电场力逆着电场线，则同一负电荷从P点移至Q点，电场力做负功，电势能增大，故D正确3(20
3、16徐州校级测试)如图所示，在A、B两点分别放置两个电荷量相等的正点电荷，O为A、B连线的中点，M点位于A、B连线上，N点位于A、B连线的中垂线上则关于O、M、N三点的电场强度E和电势的判定正确的是()AEMEOBMOCENEO DNO解析：选D.由于MN两点处电场线的疏密情况未知，不能判定这两点电场强度的大小，但场强大于零，O处场强为零，故A、C错误AO电场线从M指向O，根据顺着电场线方向电势降低，则知MO，故B错误作出NO所在处的电场线如图，电场线方向从O指向N，根据顺着电场线方向电势降低，则知NO，故D正确4(2016德州校级联考) P、Q两电荷的电场线分布如图所示，c、d为电场中的两点
4、一个离子从a运动到b(不计重力)，轨迹如图所示则下列判断正确的是()AQ带正电Bc点电势低于d点电势C离子在运动过程中受到P的吸引D离子从a到b，电场力做正功解析：选C.根据电场线的方向，从P出发，终止于Q，所以P带正电，Q带负电，故A错误沿着电场线电势一定降低，所以c点电势大于d点的电势，故B错误电荷所受电场力指向轨迹内侧，所以离子在运动过程中受到P的吸引，故C正确离子从a到b，电场力与速度的夹角为钝角，所以做负功，故D错误5(选做题)一个带电荷量为2.0108 C的负点电荷，在两点之间移动的过程中，电场力做的功是8106 J，如果在起点处点电荷具有1.4106 J的电势能，则它在终点处的电
5、势能为多少？解析：电场力对电荷做了8106 J正功，电荷的电势能减少了8106 J，即Ep初Ep末8106 J.所以Ep末(1.41068106) J6.6106 J.答案：6.6106 J课时作业 学生用书单独成册一、单项选择题1. 如图所示，A、B两点固定两个等量异种点电荷，O为AB中点，M、N为AB中垂线上的两点，且ONOM，则()AM、N两点的场强大小相等BM、N两点的场强方向相同CM点的电势比N点的电势高DM点的电势比N点的电势低解析：选B.常见电场的电场线中，等量异种电荷的电场线特点如图，由等量异种电荷的电场线的特点可知：M、O、N三点的场强方向都水平向右，O点的场强最大，N点的场
6、强最小，故A错误，B正确；中垂线MN是一条等势线，故M、O、N三点的电势相等，故C、D错误2如图所示，一圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()AO点电场强度为零，电势最高BO点电场强度为零，电势最低C从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低解析：选B.圆环上均匀分布着负电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强抵消，合场强为零圆环上各电荷产生的电场强度在x轴有分量，根据电场的叠加原理可知，x轴上电场强度方向指向O点，根据顺着电场线方向电势降低，可知在x轴上O点的电势最低，故A错误
7、，B正确；O点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O点沿x轴正方向，场强应先增大后减小x轴上电场强度方向向左，沿x轴正方向电势升高，故C错误，D错误3. 如图，真空中M、N处放置两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的三条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df平行于M、N.已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是()AM点处放置的是正电荷B若将带正电的试探电荷沿图中虚线de由d点移动到e点，则电场力先做正功、后做负功Cd点的电势高于f点的电势Dd点的场强与f点的场强完全相同解析：选B.因正电荷由d到f电场力做负功，电势能增加，则电
8、势升高故f点电势高于d点电势则N点为正电荷，故A错误，C错误将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电势能先减小再增大到原来值，故电场力先做正功、后做负功，故B正确d点与f点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故D错误4. 如图所示，空间中存在着由一固定的电荷Q(图中未画出)产生的电场另一试探电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动，在M点的速度大小为v0，方向沿MP方向，到达N点时速度大小为v，且vv0，则()AQ一定在虚线MP上方BM点的电势比N点的电势高Cq在M点的电势能比在N点的电势能小Dq在M点的加速度比在N点的加速度大解析：选C.试探电荷从M到N速度减小，说明N点离场
9、源电荷较近，而曲线运动合力指向曲线的内侧，故正点电荷可以在MP下方，只要离N点近即可，故A错误；只有电场力做功，动能和电势能之和守恒，N点动能小，故在N点电势能大，根据公式，N点的电势高，故B错误，C正确；试探电荷从M到N速度减小，说明N点离场源电荷较近，在N点受到的电场力大，加速度大，故D错误5. 图甲是某电场中的一条竖直方向的电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一带负电的小球从A点自由释放，小球沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙，比较A、B两点电势的高低和电场强度E的大小，并比较该小球在A、B两点的电势能Ep大小和电场力F大小，可得()AAB BEAEBCEpAEpB DFAF
10、B解析：选C.由图乙知小球从A到B运动过程中做加速度减小的加速运动，所以小球所受的电场力方向必定竖直向上，小球带负电，则电场线方向竖直向下，则AB，故A错误小球的加速度逐渐减小，由牛顿第二定律得qEmgma，则知E逐渐减小，即有EAEB，故B错误电场力对小球做正功，其电势能减小，则有EpAEpB.故C正确根据公式FqE可知FAFB，故D错误6. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，abc120.现将三个等量的正点电荷Q分别固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处，两点相比()Ad点电场强度的方向由d指向OBq在d点所具有的电势能较大Cd点的
11、电势小于O点的电势Dd点的电场强度大于O点的电场强度解析：选C.由电场强度的叠加可知d点场强方向由O指向d，A错；由O到d合场强方向均沿Od，故d点电势小于O点电势，q在O点具有的电势能较大，B错、C对；三个点电荷在d点产生的场强大小相等，叠加后Ed2k，O点场强EO，EdEO，D错二、多项选择题7.如图所示，处于真空中的正四面体结构的四个顶点a、b、c、d，在a点放置一个电量为Q的点电荷，在b点放置一个电量为Q的点电荷，则下列关于c、d两点电场强度和电势关系的描述中正确的是()A电势相同B电势不同C场强相同 D场强不同解析：选AC.Q1和Q2是等量异种电荷，通过ab的中垂面是一等势面，cd在
12、同一等势面上，电势相等cd两点的场强都与等势面垂直，方向平行于ab连线指向b一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故cd两点的场强、电势均相同故选项A、C正确8如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，A、B为轴上两点放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示以x轴的正方向为电场力的正方向，则()A点电荷Q一定为正电荷B点电荷Q在A、B之间CA点的电场强度大小为2103 N/CDA点的电势比B点的电势低解析：选ABC.由图乙，正试探电荷放在A点和负试探电荷放在B点所受电场力方向均沿x轴正方向，说明点电荷Q为正电荷且放在AB之间故A、B正确由图线斜率
13、表示场强，可知A点场强大小为2103 N/C.同理，B点场强大小为5102 N/C，说明A点距离Q较近，故A点的电势高于B点的电势故D错误9. (2016孝南区校级月考)如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线则下列说法不正确的是()A场强EaEbEcB电势ab，cbC沿cba路径移动质子与电子，电荷的电势能均增大D沿bc方向直线射入的电子有可能做曲线运动解析：选BCD.根据电场线的疏密表示电场强度的大小，可知EaEbEc，故A正确沿着电场线方向电势是降低的，同一等势面上各点的电势相等，则知cba，故B错误沿cba路径移动质子与电子，根据公式WqU知，由于电子与质子的电
14、性相反，电场力对质子做正功，对电子做负功，则质子的电势能减小，电子的电势能增大，故C错误沿bc方向直线射入的电子，所受的电场力沿bc方向，电子做直线运动，故D错误10. 如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在点电荷Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中()A小物块所受静电力逐渐减小B小物块具有的电势能逐渐减小CM点的电势一定高于N点的电势D小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功解析：选ABD.小物块在从M到N运动过程中，一定受到向左的摩擦力，所以静电力一定向右随着物块离电荷Q距离越来越大，静电力逐渐减小，A正确；由动
15、能定理可得WEmgx0，即WEmgx，静电力做正功，小物块具有的电势能减小，其减少量等于克服摩擦力做的功，B、D正确；因点电荷Q的电性未知，因而不能判断M、N两点电势的高低，C错误三、非选择题11将带电荷量为6106 C的负电荷从电场中A点移到B点，克服静电力做了3105 J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2105 J的功，则(1)电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？(2)如果规定A点的电势为零，则该电荷在C点的电势能和C点电势各是什么？(3)如果规定B点电势为零，则该电荷在C点的电势能和C点的电势各是什么？解析：(1)负电荷从A到C，静电力做功：WACWABWBC3
16、105 J1.2105 J1.8105 J静电力做负功表示电势能增加了1.8105 J. (2)如果规定A点电势为零，则电荷在A点电势能为零，由第(1)问知负电荷从A到C电势能增加1.8105 J.则C点电势能EpC1.8105 JC点电势：C3 V.(3)如果规定B点电势为零，则电荷在B点电势能为零，由题意知，负电荷由B到C，静电力做功：WBCEpBEpC1.2105 JEpC1.2105 JC点的电势：C2 V.答案：(1)增加了1.8105 J(2)1.8105 J3 V(3)1.2105 J2 V12. 如图所示，在电场强度为E1104 N/C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长L1 m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m0.2 kg、电荷量为q5106 C、带正电的小球细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动现将杆由水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中 (1)电场力对小球做功W电为多少？小球电势能如何变化？(2)小球在最低点的动能EkB为多少？解析：(1)电场力做功仅与初、末位置有关，W电qEL510611041 J5102 J电场力做正功，小球电势能减小(2)由动能定理得mgLW电EkB0所以EkB0.2101 J5102 J2.05 J.答案：(1)5102 J电势能减小(2)2.05 J