1、2.1静电力做功与电势能一、练概念1.下列说法正确的是( )A.电场力做正功电势能减小B.电场力做负功电势能减小C.电势为零的点电场强度一定为零D.电场强度为零的点电势一定为零2.关于电荷的电势能，下列说法正确的是( )A.在电场强度大的地方，电荷的电势能一定大B.在电场强度为零的地方，电荷的电势能一定为零C.只在静电力的作用下，电荷的电势能一定减少D.只在静电力的作用下，电荷的电势能可能增加，也可能减少3.（多选）下列说法正确的是( )A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小D.一个正电荷
2、与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能增大4.如图所示，为椭圆的四个顶点，一带电量为的点电荷处在椭圆的一个焦点上，另有一带负电的点电荷仅在与之间的库仑力的作用下沿椭圆运动，则下列说法中正确的是( )A.负电荷在两点的电势能相等B.负电荷在两点所受的电场力相同C.负电荷在点的速度小于在点速度D.负电荷在点的电势能大于在点的电势能二、练能力5.如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是( )A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向C.粒子在电场中的加速度不变
3、D.粒子在电场中的电势能始终在增加6.（多选）如图所示，以坐标原点O为圆心，半径为r的圆与坐标轴交于。在O点固定一个正电荷Q，另外还有一方向与x轴正方向相同，场强大小为E的匀强电场。现把一电荷量为的点电荷N在圆上移动，则( )A.从a移到c，电场力对点电荷N做功为B.从a移到c，电场力对点电荷N不做功C.从d移到b，电场力对点电荷N做功为D.从d移到b，电场力对点电荷N不做功7.（多选）如图所示，是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是( )A.正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能B.正电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能C.负电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能D.
4、负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能8.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷( )A.在和处电势能相等B.由运动到的过程电势能减小C.由运动到的过程电场力先增大后减小D.由运动到的过程电场力先减小后增大9.（多选）如图，在粗糙程度相同的绝缘水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在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.小物块所受电场力逐渐减小B.小物块具有的电势能逐渐减小C.小物块在N点所受电场力可能等于运动中所受摩擦力D.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力
5、做的功10.（多选）如图所示，匀强电场场强大小为E，方向与水平方向夹角为，场中有一质量为m，电荷量为q的带电小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点。当小球静止时，细线恰好水平。现用一外力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点，小球电荷量不变，则在此过程中( )A.外力所做的功为B.外力所做的功为C.带电小球的重力势能减少D.带电小球的电势能增加11.两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的两点，规定无穷远处为电势能零点，一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x的变化关系如图所示，其中试探电荷在两点的电势能为零，在段中C点电势能最大，则下列说法正确的是( )A.a带正电荷，b带负电荷B.C.将一正点
6、电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功D.将一正点电荷从N点静止释放后会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大答案以及解析1.答案：A解析：A、电场力做正功电势能减小，故A正确；B、电场力做负功电势能增加，故B错误；C、电势为零的点电场强度不一定为零，例如在等量异种电荷连线的中点处，故C错误；D、电场强度为零的点电势不一定为零，例如在等量同种电荷连线的中点处，故D错误。故选：A。2.答案：D解析：电场强度与电势能无关，电势能有相对性，可以人为规定零势能面，故选项AB错误；只在静电力作用下，若电荷从静止开始运动，电场力做正功，电势能减少，若电荷做减速运动，则电场力做负功，电势能增加，故选项D正
7、确，选项C错误。3.答案：ABC解析：同种电荷相互排斥，同种电荷相互靠近时克服电场力做功，它们的电势能增大，故AB正确；异种电荷相互吸引，异种电荷相互靠近时电场力做正功，它们的电势能减小，故C正确，D错误。4.答案：A解析：A、两点到点电荷Q距离相等，根据点电荷电场特点可知这两点的电势相等，所以负电荷在两点的电势相等，故A正确；B、根据点电荷电场的特点可知，两点的电场强度大小相等，但方向不同，所以负电荷在两点所受电场力大小相等，方向不同，故B错误；C、负电荷从b点运动到d点，电场力做负功，动能减小，速度减小，所以负电荷在b点的速度大于在d点的速度，故C错误； D、根据正点电荷电场的特点可以知道
8、，b点的电势大于d点的电势，对负电荷来说，电势越高电势能越小，所以负电荷在b点的电势能小于在d点的电势能，故D错误。故选：A。5.答案：C解析：曲线运动中，合力指向轨迹的凹侧，粒子如果从上侧进入，电场力先做负功再做正功，如果从下侧进入，电场力同样先做负功再做正功，则在M点的速率最小，选项AB错误；粒子在匀强电场中所受电场力不变，则加速度不变，选项C正确；电场力不是始终做负功，电势能不是始终增加，选项D错误。6.答案：BC解析：从a移到c，点电荷Q产生的电场对点电荷N不做功，在匀强电场中，电场力对点电荷N也不做功，故A错误，B正确；从d移到b，点电荷Q产生的电场对点电荷N不做功，匀强电场对点电荷
9、N做功为，所以电场力做功为，故C正确，D错误。7.答案：AD解析：若正电荷从A运动到B，正电荷所受的电场力方向从A指向B，与位移方向相同，电场力做正功，电势能减小，则正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能，故A正确，B错误；若负电荷从A运动到B，负电荷所受的电场力方向从B指向A，与位移方向相反，电场力做负功，电势能增大，则负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能，故D正确，C错误。8.答案：C解析：正点电荷受力方向与电场方向相同，在0内电场力方向沿x轴正方向，内电场力方向沿x轴负方向。由运动到过程中，电场力方向沿x轴负方向，位移方向沿x轴正方向，则电场力做负功，电势能增加，选项A
10、错误；由运动到的过程中电场力方向沿x轴负方向，位移方向沿x轴正方向，则电场力做负功，电势能增加，选项B错误；电场力大小，由运动到，电场强度先增大后减小，所以电场力先增大后减小，选项C正确，D错误。9.答案：ABD解析：小物块在从M运动到N的过程中，一定受到向右的摩擦力，所以库仑力一定向左，随着小物块由M运动到N，与电荷Q距离越来越大，所以小物块受到的电场力一定减小，A正确；由动能定理可得，即，静电力做正功，小物块具有的电势能减小，其减少量等于克服滑动摩擦力做的功，BD正确；分析小物块的运动过程可知，小物块先加速后减速，在N点所受电场力小于运动中所受摩擦力，C错误。10.答案：ACD解析：小球在
11、水平位置静止，可知小球带正电，由共点力的平衡有，小球从初始位置移到最低点时，电场力所做的功，因电场力做负功，电势能增加，电势能增加量，选项D正确；重力势能减少量，选项C正确；由动能定理有，选项A正确，B错误。11.答案：D解析：无穷远处的电势能为零，A点的电势能也为零，由负电荷在x轴各点电势能的图像，可知O点的电荷a带负电，M点的电荷b带正电；由于A点距离O比较远而距离M比较近，所以，故AB错误。两点的电势能为零，在这两点电势为零，由题图可知负电荷由N到C电势能增加，而由C到D电势能减少，可知在C点左侧电场方向沿x轴正向，在C点右侧电场方向沿x轴负向，则正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，在C点时动能最大，速度最大，故选项C错误，D正确。5