（高中物理）电场能的性质.doc

6-2电场能的性质一、选择题1．(·理综)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，那么粒子在电场中()A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小[答案]C[解析]根据图示可画出电场线，判断出粒子将受向上的电场力而做曲线运动，电场力对其先做正功后做负功，所以其电势能先减小后变大，那么此题只有选项C正确。2．(·一模)水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线，如下列图。以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，那么以下说法正确的选项是()A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势低于c点电势C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功[答案]BC[解析]图中b、e两点电场强度的方向不同，选项A错；沿电场线方向电势降低，因ra>rc，应选项B对，因φc＝φd，φb＝φe，应选项C对；电场力做功与路径无关，因Udb>0，电子从d到b电场力做功Wdb＝qUdb＝－e·Udb<0，选项D错。3．(·理综)如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉别离的过程，以下表述正确的有()A．带正电的矿粉落在右侧B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大D．带正电的矿粉电势能变小[答案]BD[解析]带正电的矿粉受电场力向左，落在左侧，选项A错误；不管带正电还是带负电，电场力对矿粉均做正功，电势能均减小，选项C错误，选项B、D正确。4.(·)某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如下列图．在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，那么在－x0～x0区间内()A．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小D．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大[答案]BC[解析]由E＝eq\f(U,d)，φ－x图象的斜率表示电场强度，在－x0～x0区间内电场强度先增大再减小，那么B项正确；在O点由静止释放一电子，电场力沿＋x方向，逐渐减小，那么C项正确。5.(·一模)如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，那么上述过程中()A．小球的重力势能增加－W1B．小球的电势能减少W2C．小球的机械能增加W1＋eq\f(1,2)mv2D．小球与弹簧组成的系统机械能守恒[答案]AB[解析]由功能关系可知，在小球由静止到离开弹簧的过程中，小球的重力势能增加－W1，小球的电势能减少W2，选项A、B正确；小球的机械能增加eq\f(1,2)mv2－W1，小球与弹簧组成的系统机械能和电势能之和保持不变，选项C、D错误。6．(·一模)如下列图，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线。A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，那么()A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功D．负电荷从C点移至D点，电势能增大[答案]C[解析]由题图可知，φA＝φC＝φD>φB，选项A错；C点和D点的电场强度大小相等，但方向不相同，选项B错；由WAB＝qUAB可知，正电荷从A点移至B点，电场力做正功，选项C对；负电荷从C点移至D点，电场力不做功，电势能不变，选项D错。7.(·)如下列图，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、C、D三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V，正六边形所在平面与电场线平行。那么()A．E点的电势与C点的电势相等B．电势差UEF与电势差UBC相同C．电场强度的大小为10V/mD．电场强度的大小为eq\f(20\r(3),3)V/m[答案]D[解析]因为在匀强电场中，任意一条直线(等势线除外)上的电势是均匀变化的，所以连接AD，如下列图，连线中点O的电势应该是φO＝φA＋(φD－φA)/2＝2.0V，又C点电势φC＝2.0V，所以φO＝φC，即O点和C点处在同一条等势线上，直线OC是等势线，与等势线OC平行的直线DE、AB也是等势线，所以φF＝φO＝2.0V、φE＝φD＝3.0V、φB＝φA＝1.0V，显然A、B两项错误；匀强电