2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 第七章 靜電場(chǎng)教案考 綱 要 求考 情 分 析物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒電勢(shì)能、電勢(shì)1.命題規(guī)律從近幾年高考試題來(lái)看，高考對(duì)本章內(nèi)容主要以選擇題的形式考查靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)，以綜合題的形式考查靜電場(chǎng)知識(shí)與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用。2.考查熱點(diǎn)(1)電場(chǎng)的基本概念和性質(zhì)；(2)牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理及功能關(guān)系在靜電場(chǎng)中的應(yīng)用；(3)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)等問(wèn)題。靜電現(xiàn)象的解釋電勢(shì)差點(diǎn)電荷勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系庫(kù)侖定律帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)靜電場(chǎng)示波管電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)常見(jiàn)電容器電場(chǎng)線(xiàn)電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系一、靜電現(xiàn)象、電荷守恒1.電荷(1)三種起電方式：摩擦起電，接觸起電，感應(yīng)起電。(2)兩種電荷：自然界中只存在兩種電荷正電荷和負(fù)電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。(3)元電荷：電荷的多少叫作電荷量，通常把e1.61019 C的電荷量叫作元電荷。2對(duì)元電荷的理解(1)元電荷是自然界中最小的電荷量，任何帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。(2)元電荷等于電子所帶的電荷量，也等于質(zhì)子所帶的電荷量，但元電荷沒(méi)有正負(fù)之分。(3)元電荷不是點(diǎn)電荷，電子、質(zhì)子等微粒也不是元電荷。3電荷守恒定律電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持不變。小題練通1M和N是原來(lái)都不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電荷1.61010 C，下列判斷中正確的是()A在摩擦前M和N的內(nèi)部沒(méi)有任何電荷B摩擦過(guò)程中電子從N轉(zhuǎn)移到了MCN在摩擦后一定帶負(fù)電荷1.61010 CDM在摩擦過(guò)程中失去了1.61010個(gè)電子解析：選C由物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)可知，摩擦前M、N內(nèi)部存在電荷，A錯(cuò)誤；摩擦后M帶正電，故摩擦過(guò)程中電子從M轉(zhuǎn)移到N，B錯(cuò)誤；由電荷守恒定律，C正確；電子所帶電荷量為1.61019 C，可見(jiàn)D錯(cuò)誤。2.如圖所示，把一個(gè)不帶電且與外界絕緣的導(dǎo)體兩端分別設(shè)計(jì)上兩個(gè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)帶正電的小球靠近時(shí)，由于靜電感應(yīng)，在a、b端分別出現(xiàn)正、負(fù)電荷，則以下說(shuō)法中正確的是()A閉合K1，有電子從導(dǎo)體流向大地B閉合K2，有電子從導(dǎo)體流向大地C閉合K2，有電子從大地流向?qū)wD閉合K1，沒(méi)有電子通過(guò)解析：選CK1、K2閉合前，由于靜電感應(yīng)和電荷守恒定律，a、b出現(xiàn)等量異種電荷，當(dāng)閉合任何一個(gè)開(kāi)關(guān)以后，整個(gè)導(dǎo)體與大地連接，都是電子從大地被吸引過(guò)來(lái)，故C正確。完全相同的兩個(gè)金屬球接觸后再分開(kāi)，如果金屬球帶同種電荷，總電荷量直接平分；如果金屬球帶異種電荷，需要先中和，剩余電荷再平均分配。二、庫(kù)侖定律1.庫(kù)侖定律的內(nèi)容和表達(dá)式(1)內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線(xiàn)上。(2)表達(dá)式：Fk。式中k9.0109 Nm2/C2，稱(chēng)為靜電力常量。2庫(kù)侖定律的適用條件(1)適用條件：真空中的點(diǎn)電荷。(2)帶電體看成點(diǎn)電荷的條件：要看帶電體本身的線(xiàn)度是否比它們之間的距離小得多。即使是兩個(gè)比較大的帶電體，只要它們之間的距離足夠大，也可以視為點(diǎn)電荷。小題練通1(xx北京西城期末)如圖所示，兩個(gè)電荷量均為q的小球用長(zhǎng)為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩連接，靜止在光滑的絕緣水平面上。兩個(gè)小球的半徑rl，k表示靜電力常量，則輕繩的張力大小為()A0 B.C2 D.解析：選B輕繩的張力大小等于兩個(gè)帶電小球之間的庫(kù)侖力，由庫(kù)侖定律得F，選項(xiàng)B正確。2.(xx鄭州模擬)如圖所示，半徑相同的兩個(gè)金屬球A、B帶有相等的電荷量，相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F。今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開(kāi)。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大小是()A.B.C. D.解析：選AA、B兩球互相吸引，說(shuō)明它們必帶異種電荷，設(shè)它們帶的電荷量分別為q、q。當(dāng)?shù)谌齻€(gè)不帶電的C球與A球接觸后，A、C兩球帶電荷量平分，每個(gè)球帶電荷量為q1，當(dāng)再把C球與B球接觸后，兩球的電荷先中和再平分，每球帶電荷量q2。由庫(kù)侖定律Fk知，當(dāng)移開(kāi)C球后，A、B兩球之間的相互作用力的大小變?yōu)镕，A項(xiàng)正確。對(duì)庫(kù)侖定律適用條件的三點(diǎn)理解(1)對(duì)于兩個(gè)均勻帶電絕緣球體，可以將其視為電荷集中于球心的點(diǎn)電荷，r為兩球心之間的距離。(2)對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球，距離足夠遠(yuǎn)時(shí)同(1)，距離較近時(shí)要考慮金屬球表面電荷的重新分布。(3)不能根據(jù)公式錯(cuò)誤地推論：當(dāng)r0時(shí)，F(xiàn)。其實(shí)，在這樣的條件下，兩個(gè)帶電體已經(jīng)不能再看成點(diǎn)電荷了。三、庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題三個(gè)點(diǎn)電荷的平衡問(wèn)題 (1)平衡的條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受到另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合力為零或每個(gè)點(diǎn)電荷處于另外兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置。(2)例1如圖所示，在一條直線(xiàn)上有兩個(gè)相距0.4 m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電Q，B帶電9Q?，F(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷均在電場(chǎng)力的作用下處于平衡狀態(tài)，則C的帶電性質(zhì)及位置應(yīng)為()A正，B的右邊0.4 m處B正，B的左邊0.2 m處C負(fù)，A的左邊0.2 m處D負(fù)，A的右邊0.2 m處解析要使三個(gè)電荷均處于平衡狀態(tài)，必須滿(mǎn)足“兩同夾異”、“兩大夾小”的原則，所以選項(xiàng)C正確。答案C庫(kù)侖力和其他力的平衡問(wèn)題庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題，可以是只有庫(kù)侖力，也可以結(jié)合其他力。但其首先是平衡問(wèn)題，只是多一個(gè)庫(kù)侖力而已。解題的關(guān)鍵是進(jìn)行受力分析并列出平衡方程。例2(多選)(xx浙江高考)如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的小球A懸掛到水平板的M、N兩點(diǎn)，A上帶有Q3.0106 C的正電荷。兩線(xiàn)夾角為120，兩線(xiàn)上的拉力大小分別為F1和F2。A的正下方0.3 m處放有一帶等量異種電荷的小球B，B與絕緣支架的總質(zhì)量為0.2 kg(重力加速度取g10 m/s2；靜電力常量k9.0109 Nm2/C2，A、B球可視為點(diǎn)電荷)，則()A支架對(duì)地面的壓力大小為2.0 NB兩線(xiàn)上的拉力大小F1F21.9 NC將B水平右移，使M、A、B在同一直線(xiàn)上，此時(shí)兩線(xiàn)上的拉力大小F11.225 N，F(xiàn)21.0 ND將B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，兩線(xiàn)上的拉力大小F1F20.866 N解析A對(duì)B有豎直向上的庫(kù)侖力，大小為FAB0.9 N；對(duì)B與支架整體分析，豎直方向上合力為零，則FNFABmg，可得FNmgFAB1.1 N，由牛頓第三定律知FNFN，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。因兩細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度相等，B在A的正下方，則兩繩拉力大小相等，小球A受到豎直向下的重力、庫(kù)侖力和F1、F2作用而處于平衡狀態(tài)，因兩線(xiàn)夾角為120，根據(jù)力的合成特點(diǎn)可知：F1F2GAFAB1.9 N；當(dāng)B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)，F(xiàn)1F2GA1 N，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。當(dāng)B水平向右移至M、A、B在同一條直線(xiàn)上時(shí)，如圖所示，對(duì)A受力分析并沿水平和豎直方向正交分解，水平方向：F1 cos 30F2 cos 30Fcos 30豎直方向：F1sin 30F2sin 30GAFsin 30由庫(kù)侖定律知，A、B間庫(kù)侖力大小F0.225 N，聯(lián)立以上各式可得F11.225 N，F(xiàn)21.0 N，選項(xiàng)C正確。答案BC通法歸納“三步”處理庫(kù)侖力作用下電荷的平衡問(wèn)題庫(kù)侖力作用下電荷的平衡問(wèn)題與力學(xué)中物體的平衡問(wèn)題處理方式相同，也就是將力進(jìn)行合成與分解。集訓(xùn)沖關(guān)1(多選)如圖所示，光滑絕緣水平桌面上有A、B兩個(gè)帶電小球(可以看成點(diǎn)電荷)，A球帶電量為3q，B球帶電量為q，由靜止同時(shí)釋放后A球加速度大小為B球的兩倍?，F(xiàn)在A、B中點(diǎn)固定一個(gè)帶正電C球(也可看成點(diǎn)電荷)，再由靜止同時(shí)釋放A、B兩球，結(jié)果兩球加速度大小相等。則C球帶電量可能為()A.qB.qC.q D.q解析：選AB設(shè)A、B兩小球間距為L(zhǎng)，將A、B兩球釋放時(shí)，對(duì)A球有kmA2a，對(duì)B球有：kmBa，得mB2mA，在A、B中點(diǎn)固定C球后，對(duì)A球有kkmAa或kkmAa，對(duì)B球有kkmBa，解得qCq或qCq，故A、B選項(xiàng)正確。2(多選)(xx浙江高考)如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為。一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線(xiàn)的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A，細(xì)線(xiàn)與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電量為q。小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷。小球A靜止在斜面上，則()A小球A與B之間庫(kù)侖力的大小為B當(dāng)時(shí)，細(xì)線(xiàn)上的拉力為0C當(dāng)時(shí)，細(xì)線(xiàn)上的拉力為0D當(dāng)時(shí)，斜面對(duì)小球A的支持力為0解析：選AC根據(jù)庫(kù)侖定律可得兩小球之間的庫(kù)侖力大小為F，選項(xiàng)A正確；當(dāng)細(xì)線(xiàn)上的拉力為0時(shí)，小球A受到庫(kù)侖力、斜面支持力、重力，由平衡條件得mgtan ，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；由受力分析可知，斜面對(duì)小球的支持力不可能為0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。一、單項(xiàng)選擇題1.如圖所示，Q帶負(fù)電荷，導(dǎo)體P在a處接地，下列說(shuō)法中正確的是()A導(dǎo)體P的a端不帶電荷，b端帶負(fù)電荷B導(dǎo)體P的a端帶正電荷，b端不帶電C導(dǎo)體P的a端帶正電荷，b端帶負(fù)電荷，且正、負(fù)電荷的電荷量相等D導(dǎo)體P的a端帶正電荷，b端帶負(fù)電荷，正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量解析：選B導(dǎo)體接地，它與大地組成一個(gè)導(dǎo)體，相對(duì)于負(fù)電荷Q，a端離Q較近。根據(jù)“近異遠(yuǎn)同”“兩端等量”的規(guī)律，導(dǎo)體a端帶正電，b端不帶電，大地作為遠(yuǎn)端帶有等量的負(fù)電荷。故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2三個(gè)完全相同的金屬球，A球帶電荷量為q，B、C均不帶電?，F(xiàn)要使B球帶電荷量為，正確的操作方法是()A將A球同時(shí)與B球、C球接觸B先將A球與B球接觸，分開(kāi)后將B球與C球接觸C先將A球與C球接觸，分開(kāi)后將B球與C球接觸D先將A球與C球接觸，分開(kāi)后將B球與C球接觸，再分開(kāi)后將B球與A球接觸解析：選D將三球同時(shí)接觸時(shí)，三個(gè)小球平分電荷，則各占三分之一，故A錯(cuò)誤；A、B接觸時(shí)，A、B平分電荷，則B中有q；B與C接觸時(shí)，再平分，則B中還有，故B錯(cuò)誤；因B、C均不帶電，則A先與C接觸的情況與先與B接觸是相同的，最后B中有，故C錯(cuò)誤；A與C接觸時(shí)，C中有的電量；B再與C接觸時(shí)，B中有的電量；現(xiàn)將B與A接觸，則B中電量為，故D正確。3.兩個(gè)可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷分別放在A、B兩處，如圖所示。A處電荷帶正電荷量Q1，B處電荷帶負(fù)電荷量Q2，且Q24Q1，另取一個(gè)可以自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷Q3，放在AB直線(xiàn)上，欲使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則() AQ3為負(fù)電荷，且放于A左方BQ3為負(fù)電荷，且放于B右方CQ3為正電荷，且放于A、B之間DQ3為正電荷，且放于B右方解析：選A因?yàn)槊總€(gè)電荷都受到其余兩個(gè)電荷的庫(kù)侖力作用，且已知Q1和Q2是異種電荷，對(duì)Q3的作用力一為引力，一為斥力，所以Q3要平衡就不能放在A、B之間。根據(jù)庫(kù)侖定律知，由于B處的電荷Q2電荷量較大，Q3應(yīng)放在離Q2較遠(yuǎn)而離Q1較近的地方才有可能處于平衡，故應(yīng)放在Q1的左側(cè)。要使Q1和Q2也處于平衡狀態(tài)，Q3必須帶負(fù)電，故選項(xiàng)A正確。4(xx大連期中)如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個(gè)孤立的點(diǎn)電荷Q1、Q、Q2，Q恰好靜止不動(dòng)，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中三個(gè)點(diǎn)電荷始終共線(xiàn)。已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計(jì)點(diǎn)電荷間的萬(wàn)有引力，下列說(shuō)法正確的是()AQ1、Q2的電荷量之比為BQ1、Q2的電荷量之比為2CQ1、Q2的質(zhì)量之比為DQ1、Q2的質(zhì)量之比為2解析：選C由于Q處于靜止，則有，所以2，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；對(duì)Q1有m12r1，對(duì)Q2有m22r2，將2代入，得m1r1m2r2，解得，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。5.在光滑的絕緣水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電荷量分別為q和q的甲、乙兩個(gè)小球，在力F的作用下做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則甲、乙兩球之間的距離r為()A. Bq C2q D2q 解析：選B選甲、乙整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得，加速度a。選乙為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得，ma，聯(lián)立得rq ，選項(xiàng)B正確。二、多項(xiàng)選擇題6.如圖所示，在光滑絕緣的水平桌面上有四個(gè)小球，帶電荷量分別為q、Q、q、Q。四個(gè)小球構(gòu)成一個(gè)菱形，q、q的連線(xiàn)與q、Q的連線(xiàn)之間的夾角為。若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則正確的關(guān)系式可能是()Acos3 Bcos3Csin3 Dsin3解析：選AC設(shè)菱形邊長(zhǎng)為a，則兩個(gè)Q之間距離為2asin ，兩個(gè)q之間距離為2acos 。選取q作為研究對(duì)象，由庫(kù)侖定律和平衡條件得2kcos k，解得cos3，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。選取Q作為研究對(duì)象，由庫(kù)侖定律和平衡條件得2ksin k，解得sin3，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。 7.兩個(gè)完全相同的小金屬球(皆可視為點(diǎn)電荷)，所帶電荷量之比為51，它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互間的作用力為F1，如果讓它們充分接觸后再放回各自原來(lái)的位置上，此時(shí)相互作用力變?yōu)镕2，則F1F2為()A52 B54C56 D59解析：選BD設(shè)兩金屬球的電荷量大小分別為5q和q，由庫(kù)侖定律得F1，若兩金屬球帶異種電荷，充分接觸后再放回各自原來(lái)的位置上，兩電荷帶同種電荷，帶電荷量分別為2q，則F2，所以F1F254；若兩金屬球帶同種電荷，充分接觸后再放回各自原來(lái)的位置上，兩電荷帶同種電荷，電荷量均為3q，則F2，所以F1F259。8.(xx浙江高考)如圖所示，把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0.10 m的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于OA和OB兩點(diǎn)。用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒與A球接觸，棒移開(kāi)后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定。兩球接觸后分開(kāi)，平衡時(shí)距離為0.12 m。已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是8.0104 kg，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，重力加速度 g10 m/s2，靜電力常量k9.0109Nm2/C2，則()A兩球所帶電荷量相等BA球所受的靜電力為1.0102 NCB球所帶的電荷量為4108 CDA、B兩球連線(xiàn)中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0解析：選ACD用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒接觸A球，使A球帶正電，由題意知A、B兩球接觸后分開(kāi)，則兩球所帶電荷量相等，選項(xiàng)A正確；兩球平衡后球B受力如圖所示，所受靜電力Fmgtan 6.0103 N，球A、B所受靜電力大小相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由F及q1q2知，小球所帶電荷量q4108 C，選項(xiàng)C正確；A、B兩球所帶電荷在其連線(xiàn)的中點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，場(chǎng)強(qiáng)為0，選項(xiàng)D正確。第36課時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線(xiàn)(雙基落實(shí)課)說(shuō)本課時(shí)內(nèi)容主要包括電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力的概念，用電場(chǎng)線(xiàn)描述電場(chǎng)的方法。通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，可以對(duì)電場(chǎng)力的性質(zhì)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力、電場(chǎng)線(xiàn)等是高考熱點(diǎn)，常在比較綜合的題目中有所涉及。一、電場(chǎng)強(qiáng)度的理解1.電場(chǎng)(1)定義：存在于電荷周?chē)軅鬟f電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)；(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用。2電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值；(2)矢量性：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。3電場(chǎng)強(qiáng)度三個(gè)公式的比較公式EEkE意義電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系式適用范圍任何電場(chǎng)真空中的點(diǎn)電荷勻強(qiáng)電場(chǎng)小題練通1.在電場(chǎng)中的A、B兩處分別引入不同的試探電荷q，得到試探電荷所受的電場(chǎng)力隨電荷量變化的關(guān)系如圖所示，則()AEAEBBEAEBCEAEB D不能判定EA、EB的大小解析：選A根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E，電場(chǎng)強(qiáng)度與圖中圖線(xiàn)的斜率相對(duì)應(yīng)，故EAEB，A項(xiàng)正確。2真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r，則A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為()A31 B13C91 D19解析：選C由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式有：Ekr2，故有2291，C項(xiàng)正確。電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向是唯一的，其大小只由電場(chǎng)本身的特性決定，與F、q的大小及是否存在試探電荷無(wú)關(guān)，即不能認(rèn)為EF或E。二、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加典例(xx山東高考)直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖。M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為()A.，沿y軸正向 B.，沿y軸負(fù)向C.，沿y軸正向 D.，沿y軸負(fù)向解析處于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷在G點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E1k，方向沿y軸負(fù)向；又因?yàn)镚點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為零，所以M、N處兩負(fù)點(diǎn)電荷在G點(diǎn)共同產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E2E1k，方向沿y軸正向；根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，M、N處兩負(fù)點(diǎn)電荷在H點(diǎn)共同產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E3E2k，方向沿y軸負(fù)向；將該正點(diǎn)電荷移到G處，該正點(diǎn)電荷在H點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E4k，方向沿y軸正向，所以H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)EE3E4，方向沿y軸負(fù)向。答案B電場(chǎng)強(qiáng)度疊加問(wèn)題的分析步驟電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，疊加時(shí)應(yīng)遵從平行四邊形定則，分析電場(chǎng)的疊加問(wèn)題的一般步驟是：(1)確定分析計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)的空間位置；(2)分析該處有幾個(gè)分電場(chǎng)，先計(jì)算出各個(gè)分電場(chǎng)在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；(3)依次利用矢量合成的法則求出矢量和。集訓(xùn)沖關(guān)1(xx江蘇高考)下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣。坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是()解析：選B將圓環(huán)分割成微元，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性和矢量疊加，D項(xiàng)O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，C項(xiàng)等效為第二象限內(nèi)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)，大小與A項(xiàng)的相等，B項(xiàng)正、負(fù)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向互相垂直，合場(chǎng)強(qiáng)是其中一個(gè)的倍，也是A、C項(xiàng)場(chǎng)強(qiáng)的倍，因此B項(xiàng)正確。2.如圖所示，均勻帶電圓環(huán)所帶電荷量為Q，半徑為R，圓心為O，P為垂直于圓環(huán)平面中心軸上的一點(diǎn)，OPL，試求P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。解析：設(shè)想將圓環(huán)看成由n個(gè)小段組成，當(dāng)n相當(dāng)大時(shí)，每一小段都可以看成點(diǎn)電荷，其所帶電荷量Q，由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可求得每一小段帶電體在P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E。由對(duì)稱(chēng)性知，各小段帶電體在P處場(chǎng)強(qiáng)E的垂直于中心軸的分量Ey相互抵消，而其軸向分量Ex之和即為帶電環(huán)在P處的場(chǎng)強(qiáng)EP，EPnExnkcos k。答案：k三、電場(chǎng)線(xiàn)的理解及應(yīng)用(1)定義：為了形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向，在電場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的曲線(xiàn)，曲線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。(2) (3)六種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)小題練通1(xx成都模擬)如圖所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)，在該電場(chǎng)線(xiàn)上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示這兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，則()Aa、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反B因?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)由a指向b，所以Ea>EbC因?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)是直線(xiàn)，所以EaEbD因不清楚a、b兩點(diǎn)附近的電場(chǎng)線(xiàn)分布情況，所以不能確定Ea、Eb的大小關(guān)系解析：選D由電場(chǎng)線(xiàn)方向可知a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向都向右，A錯(cuò)；僅一條電場(chǎng)線(xiàn)無(wú)法比較電場(chǎng)線(xiàn)的疏密程度和電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系，B、C錯(cuò)，D對(duì)。2.(多選)(xx三明模擬)如圖所示，實(shí)線(xiàn)為不知方向的三條電場(chǎng)線(xiàn)，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度垂直于電場(chǎng)線(xiàn)方向飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電Ba的速度將減小，b的速度將增加Ca的加速度將減小，b的加速度將增大D兩個(gè)粒子的動(dòng)能均增加解析：選CD根據(jù)兩粒子的偏轉(zhuǎn)方向，可知兩粒子帶異性電荷，但無(wú)法確定其具體電性，故A錯(cuò)誤；由粒子受力方向與速度方向的關(guān)系，可判斷電場(chǎng)力對(duì)兩粒子均做正功，兩粒子的速度、動(dòng)能均增大，故B錯(cuò)誤，D正確；從兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡判斷，a粒子經(jīng)過(guò)的電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)逐漸變得稀疏，b粒子經(jīng)過(guò)的電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)逐漸變密，說(shuō)明a的加速度減小，b的加速度增大，故C正確。3.(多選)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，則()A電荷P帶正電B電荷P帶負(fù)電Ca點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D正檢驗(yàn)電荷在c點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在d點(diǎn)受到的電場(chǎng)力解析：選AD電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)，故A正確，B錯(cuò)誤；從電場(chǎng)線(xiàn)的分布情況可知，b處的電場(chǎng)線(xiàn)比a處的密，所以b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，所以正檢驗(yàn)電荷在c點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在d點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，故D正確。(1)根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)確定電荷受力情況要分清正、負(fù)電荷。(2)根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)方向只能確定電荷受力方向，不能確定運(yùn)動(dòng)軌跡。一、單項(xiàng)選擇題1在電場(chǎng)中某點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向左，則下列說(shuō)法中正確的是()A當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向左B該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右C該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左D該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向可能向右，也可能向左解析：選B電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)方向取決于電場(chǎng)本身，其方向與放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向一致，與負(fù)電荷的受力方向相反，故只有B正確。2檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為F，這點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在圖中能正確反映q、E、F三者關(guān)系的是()解析：選D電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與放入該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷及其所受電場(chǎng)力無(wú)關(guān)，A、B錯(cuò)誤；檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力FEq，F(xiàn)正比于q，C錯(cuò)誤，D正確。3.(xx石家莊質(zhì)檢)均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線(xiàn)，在軸線(xiàn)上有M、N兩點(diǎn)，OMON2R，已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為() A. B.EC.E D.E解析：選B把半個(gè)帶正電荷的球面等效為整個(gè)帶正電荷的球面跟半個(gè)帶負(fù)電荷球面疊加在一起。整個(gè)帶正電荷的球面在N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E1kk，半個(gè)帶負(fù)電荷球面在N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E2E，N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)ENE1E2kE，則B項(xiàng)正確。4(xx全國(guó)卷)如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長(zhǎng)為l的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電。整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知靜電力常量為k。若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為()A. B.C. D.解析：選B設(shè)小球c帶電荷量為Q，由庫(kù)侖定律可知小球a對(duì)小球c的庫(kù)侖引力為Fk，小球b對(duì)小球c的庫(kù)侖引力為Fk，二力合力為2Fcos 30。設(shè)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為E，對(duì)c球，由平衡條件可得：QE2Fcos 30，解得：E，選項(xiàng)B正確。5.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)C由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力。則放于圓心處的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為()A. B.C. D.解析：選B在B點(diǎn)由庫(kù)侖力和重力的合力提供向心力，得Fmgm，即qEmmg，小球從C到B電場(chǎng)力不做功，由動(dòng)能定理mgRmv2，兩個(gè)式子聯(lián)立可知E。點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與B點(diǎn)相同，故B正確。二、多項(xiàng)選擇題6在如圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等的是()A甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B乙圖中兩等量異種點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)C丙圖中兩等量同種點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)D丁圖中非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)解析：選ABC甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，選項(xiàng)A正確；對(duì)乙圖，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密及對(duì)稱(chēng)性可判斷，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，選項(xiàng)B正確；丙圖中兩等量同種點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，選項(xiàng)C正確；對(duì)丁圖，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密可判斷，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7.某電場(chǎng)區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示，a、b是其中一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A負(fù)電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力一定小于它在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力Ba點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定沿著a點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)向右C正電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力一定大于它在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力Da點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)解析：選BCD電場(chǎng)線(xiàn)越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù)FEq得電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力一定大于它在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，故A錯(cuò)誤，C、D正確；電場(chǎng)線(xiàn)某點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示場(chǎng)強(qiáng)的方向，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定沿著a點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)向右，故B正確。8.某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是() A粒子必定帶正電荷B粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度C粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能解析：選ACD根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的情況，可以確定粒子受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線(xiàn)切線(xiàn)方向，故此粒子帶正電荷，選項(xiàng)A正確；由于電場(chǎng)線(xiàn)越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，粒子受電場(chǎng)力就越大，根據(jù)牛頓第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在N點(diǎn)加速度大，選項(xiàng)C正確；粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理得此粒子在N點(diǎn)動(dòng)能大，故選項(xiàng)D正確。第37課時(shí)電勢(shì)電勢(shì)能電勢(shì)差(重點(diǎn)突破課)必備知識(shí)一、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能1電場(chǎng)力做功(1)特點(diǎn)：靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置有關(guān)。如圖，WACWABC。(2)計(jì)算WqEd，適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)。WABqUAB，適用于任何電場(chǎng)。2電勢(shì)能(1)大小：等于將電荷從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)電場(chǎng)力做的功。(2)公式：Epq(3)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：WABEpAEpBEp，即電場(chǎng)力的功等于電勢(shì)能變化量的負(fù)值。(4)電勢(shì)能的相對(duì)性：電勢(shì)能是相對(duì)的，零勢(shì)能點(diǎn)選取不同，電勢(shì)能的值不同。通常選取無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地表面電勢(shì)能為零。二、電勢(shì)和等勢(shì)面1電勢(shì)(1)定義式：。(2)矢標(biāo)性：電勢(shì)是標(biāo)量，有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高(低)。(3)相對(duì)性：電勢(shì)具有相對(duì)性，同一點(diǎn)的電勢(shì)因選取零電勢(shì)點(diǎn)的不同而不同。2等勢(shì)面(1)定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫作等勢(shì)面。(2)等勢(shì)面的特點(diǎn)在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力不做功。電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。任意兩個(gè)等勢(shì)面都不相交。等差等勢(shì)面越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大。(3)幾種典型電場(chǎng)的等差等勢(shì)面分布(如圖中虛線(xiàn)所示)。三、電勢(shì)差勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(1)定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值叫作電勢(shì)差。(2)定義式：UABAB。(3)與電場(chǎng)力做功的關(guān)系：UAB。(4)勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系：UEd。小題熱身1(多選)(xx洛陽(yáng)一模)一帶電小球在空中由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，只受重力和電場(chǎng)力作用。若重力做功3 J，電場(chǎng)力做功1 J，則小球的()A重力勢(shì)能增加3 JB電勢(shì)能增加1 JC動(dòng)能減少3 J D機(jī)械能增加1 J解析：選AD重力做功3 J，重力勢(shì)能增加3 J，A正確；電場(chǎng)力做功1 J，則電勢(shì)能減少1 J，B錯(cuò)誤；合外力做功2 J，則動(dòng)能減少2 J，C錯(cuò)誤；電場(chǎng)力做功1 J，則機(jī)械能增加1 J，D正確。2(多選)下列關(guān)于電勢(shì)高低的判斷，正確的是()A負(fù)電荷從A移到B時(shí)，外力做正功，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高B負(fù)電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低C正電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低D正電荷只在電場(chǎng)力作用下從靜止開(kāi)始，由A移到B，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高解析：選CD根據(jù)電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能變化的關(guān)系，不管是正電荷還是負(fù)電荷，只要電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能就減少；只要電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能就增加。正、負(fù)電荷在電勢(shì)高低不同的位置具有的電勢(shì)能不同，正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大；負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大，可以確定選項(xiàng)C、D正確。3(xx全國(guó)丙卷)關(guān)于靜電場(chǎng)的等勢(shì)面，下列說(shuō)法正確的是()A兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面可能相交B電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面處處相互垂直C同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等D將一負(fù)的試探電荷從電勢(shì)較高的等勢(shì)面移至電勢(shì)較低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做正功解析：選B在靜電場(chǎng)中，兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面不會(huì)相交，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面一定相互垂直，選項(xiàng)B正確；同一等勢(shì)面上的電場(chǎng)強(qiáng)度可能相等，也可能不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線(xiàn)總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，移動(dòng)負(fù)試探電荷時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。提能點(diǎn)(一)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能典例(多選)(xx全國(guó)乙卷)如圖，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)。忽略空氣阻力。由此可知()AQ點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高B油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大C油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大D油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小審題指導(dǎo)(1)審題關(guān)注“勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)”，從而明確帶負(fù)電荷的油滴所受電場(chǎng)力不變。(2)審題關(guān)注“軌跡在豎直平面內(nèi)相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)”，從而明確電場(chǎng)線(xiàn)方向。解析由于帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡關(guān)于過(guò)最低點(diǎn)P的豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，由此可判斷勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高，油滴的加速度不變，A對(duì)D錯(cuò)；油滴由P到Q過(guò)程電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，B對(duì)C錯(cuò)。答案AB電勢(shì)能大小的判斷判斷依據(jù)判斷方法電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加公式Epq正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大能量守恒在只有電場(chǎng)力做功時(shí)動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變，動(dòng)能增加時(shí)，電勢(shì)能減小集訓(xùn)沖關(guān)1(xx開(kāi)封一模)在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球由靜止開(kāi)始釋放，帶電小球沿與豎直方向成角的方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。關(guān)于帶電小球的電勢(shì)能Ep和機(jī)械能W的判斷，正確的是()A若sin <，則Ep一定減少，W一定增加B若sin ，則Ep、W一定不變C若sin ，則Ep一定增加，W一定減小D若tan ，則Ep可能增加，W一定增加解析：選B帶電小球由靜止開(kāi)始釋放，只受重力和電場(chǎng)力，其電勢(shì)能與機(jī)械能之和保持不變。畫(huà)出帶電小球運(yùn)動(dòng)中可能的受力圖，由圖可知，若sin ，則所受電場(chǎng)力與位移垂直，電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能Ep一定不變，而重力做正功，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能W一定不變，選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤。若sin <，則電場(chǎng)力與位移夾角可能小于90，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能Ep減少，機(jī)械能W增加，也可能大于90，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能Ep增加，機(jī)械能W減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。若tan ，則電場(chǎng)力與位移夾角小于90，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能Ep減少，機(jī)械能W增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.(xx太原測(cè)評(píng))如圖，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線(xiàn)由b運(yùn)動(dòng)到d，且直線(xiàn)bd方向與豎直方向成45角，下列判斷正確的是()A液滴帶正電荷B液滴的電勢(shì)能減少C液滴的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和不變D液滴的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變解析：選B帶電液滴受重力和電場(chǎng)力兩個(gè)力的作用，由靜止釋放后，沿直線(xiàn)由b運(yùn)動(dòng)到d，說(shuō)明液滴所受合外力沿b到d的方向，又因?yàn)橹亓Ψ较蜇Q直向下，所以電場(chǎng)力的方向水平向右，而電場(chǎng)線(xiàn)水平向左，故帶電液滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液滴沿直線(xiàn)由b運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中，重力和電場(chǎng)力均做正功，重力勢(shì)能和電勢(shì)能都減少，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；重力和電場(chǎng)力合力所做的功，等于液滴動(dòng)能的增量，又因?yàn)橹亓碗妶?chǎng)力所做的功等于重力勢(shì)能和電勢(shì)能的減少量，故液滴的重力勢(shì)能、電勢(shì)能、動(dòng)能三者之和不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。提能點(diǎn)(二)電勢(shì)的理解和電勢(shì)高低的判斷1.電勢(shì)是反映電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量。即確定了電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)，就可以知道任意電荷放在該點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能。2電勢(shì)的高低與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小無(wú)關(guān)。3電勢(shì)具有相對(duì)性，規(guī)定電勢(shì)能為零的地方電勢(shì)也為零。4沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)是逐漸降低的。典例(xx淄博模擬)如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O。下列關(guān)于x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說(shuō)法正確的是()A從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，電勢(shì)一直降低B從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，電勢(shì)先降低后升高CO點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低DO點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，電勢(shì)最高解析根據(jù)電荷分布的對(duì)稱(chēng)性可知O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，而沿x軸正方向無(wú)限遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度也為零，故從O點(diǎn)沿x軸正方向電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小。由于圓環(huán)帶負(fù)電荷，故圓環(huán)右側(cè)x軸上電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向，所以從O點(diǎn)沿x軸正方向，電勢(shì)一直升高，故選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確。答案C電勢(shì)高低的判斷判斷依據(jù)判斷方法電場(chǎng)線(xiàn)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低場(chǎng)源電荷離正電荷越近的地方電勢(shì)越高，離負(fù)電荷越近的地方電勢(shì)越低電勢(shì)能正電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能越大，該點(diǎn)電勢(shì)越高，負(fù)電荷在某點(diǎn)電勢(shì)能越大，該點(diǎn)電勢(shì)越低電場(chǎng)力做功已知WAB可根據(jù)UAB確定UAB，再根據(jù)UABAB判斷電勢(shì)高低集訓(xùn)沖關(guān)1(多選)(xx昆明七校聯(lián)考)如圖甲所示，a、b是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，若在a點(diǎn)釋放一初速度為零的帶負(fù)電的粒子，粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線(xiàn)由a運(yùn)動(dòng)到b，其電勢(shì)能W隨位移x變化的規(guī)律如圖乙所示。設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為a和b，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為Ea和Eb。則下列判斷正確的是()Aa>bBa<bCEa<Eb DEa Eb 解析：選BD根據(jù)題圖乙所示的電勢(shì)能W隨位移x變化的規(guī)律為向下的傾斜直線(xiàn)，可知帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線(xiàn)由a運(yùn)動(dòng)到b，電勢(shì)能減小，說(shuō)明電場(chǎng)力做功，電場(chǎng)線(xiàn)方向從b到a。由電勢(shì)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向越來(lái)越低可知，a<b，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。由qExmv20，Wamv2W，聯(lián)立解得：WWaqEx。對(duì)照題圖乙，可知電場(chǎng)強(qiáng)度E為恒量，Ea Eb，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。2(多選)(xx江蘇高考)兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示。c是兩負(fù)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則()Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大Ba點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高Cc點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大Dc點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低解析：選ACD根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的分布圖，a、b兩點(diǎn)中，a點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)較密，則a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，選項(xiàng)A正確。沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)降低，a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。由于c、d關(guān)于正電荷對(duì)稱(chēng)，正電荷在c、d兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反；兩負(fù)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理，c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大，選項(xiàng)C正確。c、d兩點(diǎn)中c點(diǎn)離負(fù)電荷的距離更小，c點(diǎn)電勢(shì)比d點(diǎn)低，選項(xiàng)D正確。提能點(diǎn)(三)等勢(shì)面的理解和應(yīng)用1.靜電平衡與等勢(shì)體、等勢(shì)面處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面；導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，但是表面的場(chǎng)強(qiáng)不為零，且一般大小不等。2利用等勢(shì)面分析電場(chǎng)情況的思路(1)明確等勢(shì)面的形狀特點(diǎn)，勾勒出電場(chǎng)線(xiàn)的大概走勢(shì)。若已知的是若干個(gè)等勢(shì)點(diǎn)，還須先大概描出等勢(shì)面。(要將題中的等勢(shì)面與所學(xué)的正、負(fù)電荷的等勢(shì)面或者同號(hào)、異號(hào)電荷的等勢(shì)面做類(lèi)比)(2)依據(jù)已知的場(chǎng)源電荷電性或電場(chǎng)力做功等情況，確定電勢(shì)的高低分布，從而確定電場(chǎng)線(xiàn)的方向(或者依據(jù)已知的電勢(shì)高低，確定電場(chǎng)線(xiàn)的方向和場(chǎng)源電荷的電性)。典例(xx江蘇高考)一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，容器內(nèi)表面為等勢(shì)面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()AA點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大B小球表面的電勢(shì)比容器內(nèi)表面的低CB點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與該處內(nèi)表面垂直D將檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)沿不同路徑移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功不同解析由題圖知，B點(diǎn)處的電場(chǎng)線(xiàn)比A點(diǎn)處的密，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是與等勢(shì)面(容器內(nèi)表面)垂直，選項(xiàng)C正確；沿任意路徑將檢驗(yàn)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功都為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案C不能因?yàn)锳、B為同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，就誤認(rèn)為兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。集訓(xùn)沖關(guān)1.(xx洛陽(yáng)一模)如圖中虛線(xiàn)表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡如圖中實(shí)線(xiàn)所示。粒子在A點(diǎn)的加速度為aA、動(dòng)能為EkA，電勢(shì)能為EpA；在B點(diǎn)的加速度為aB、動(dòng)能為EkB，電勢(shì)能為EpB。則下列結(jié)論正確的是()AaA>aB，EkA>EkB BaA<aB，EpA>EpBCaA<aB，EpA<EpB DaA>aB，EpA<EkB解析：選C根據(jù)等電勢(shì)差等勢(shì)面稀疏處電場(chǎng)強(qiáng)度小，密處電場(chǎng)強(qiáng)度大可知A處電場(chǎng)強(qiáng)度小于B處。由電場(chǎng)力公式和牛頓第二定律可得qEma，由此可知aA<aB。根據(jù)等勢(shì)面分布和電場(chǎng)線(xiàn)垂直于等勢(shì)面可知，電場(chǎng)線(xiàn)方向垂直等勢(shì)面指向圓心。根據(jù)帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡可知，帶電粒子所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線(xiàn)方向相反，帶電粒子帶負(fù)電荷。帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加動(dòng)能減小，EkA>EkB，EpA<EpB，所以選項(xiàng)C正確。2.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn)。取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說(shuō)法正確的是()AA點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)BA、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等Cq1的電荷量小于q2的電荷量Dq1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能解析：選C由題意知點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電，所以有AB0，得|UA|UB|，移動(dòng)兩試探電荷克服電場(chǎng)力做功相等，有q1|UA|q2|UB|，所以q1q2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確。因?yàn)镋k，A點(diǎn)比B點(diǎn)離Q近，所以EAEB，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。提能點(diǎn)(四)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系需要明確的兩點(diǎn)(1)電勢(shì)在沿電場(chǎng)方向上降落得最快。如圖甲中，同樣的電勢(shì)差沿AB方向距離比沿AO方向更長(zhǎng)。(2)電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的數(shù)量關(guān)系中d是沿電場(chǎng)方向的距離，UEd或UElcos 。2公式UEd的兩類(lèi)拓展應(yīng)用(1)由于公式UElcos 中U與l成正比，所以，如圖甲中，。若已知UAB和UAC，可通過(guò)比例關(guān)系找到C點(diǎn)，如此可畫(huà)出等勢(shì)面，也可通過(guò)比例關(guān)系求得UAC。(2)定性判定非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差，例如，圖乙所示的電場(chǎng)中，ABBC，由于AB段場(chǎng)強(qiáng)大于BC段場(chǎng)強(qiáng)，依據(jù)UEd，可判斷UABUBC。典例如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0 V，點(diǎn)A處的電勢(shì)為6 V，點(diǎn)B處的電勢(shì)為3 V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為()A200 V/m B200 V/mC100 V/m D100 V/m解析在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若沿某一方向電勢(shì)降落，則在這一方向上電勢(shì)均勻降落，故OA的中點(diǎn)C的電勢(shì)C3 V(如圖所示)，因此B、C為等勢(shì)面。O點(diǎn)到BC的距離dOCsin ，而sin ，所以dOC1.5102m。根據(jù)E得，勻速電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E V/m200 V/m，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。答案A(1)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿任意一個(gè)方向，電勢(shì)降落都是均勻的，故在同一直線(xiàn)上間距相同的兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等。如果把某兩點(diǎn)間的距離等分為n段，則每段兩端點(diǎn)的電勢(shì)差等于原電勢(shì)差的，采用這種等分間距求電勢(shì)問(wèn)題的方法，叫等分法。(2)若已知電場(chǎng)中某幾點(diǎn)的電勢(shì)，要求其他點(diǎn)的電勢(shì)時(shí)，一般采用“等分法”在電場(chǎng)中找與待求點(diǎn)的電勢(shì)相同的等勢(shì)點(diǎn)。等分法也常用在畫(huà)電場(chǎng)線(xiàn)的問(wèn)題中。(3)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，相互平行的相等線(xiàn)段的兩端點(diǎn)電勢(shì)差相等，可用來(lái)求解電勢(shì)。集訓(xùn)沖關(guān)1.(多選)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為10 cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為1 V、2 V、3 V，正六邊形所在平面與電場(chǎng)線(xiàn)平行。下列說(shuō)法正確的是()A通過(guò)CD和AF的直線(xiàn)應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線(xiàn)B勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10 V/mC勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蒀指向AD將一個(gè)電子由E點(diǎn)移到D點(diǎn)，電子的電勢(shì)能將減少1.61019 J解析：選ACD由AC的中點(diǎn)電勢(shì)為2 V，所以BE為等勢(shì)線(xiàn)，CD、AF同為等勢(shì)線(xiàn)，故A正確；CA為電場(chǎng)線(xiàn)方向，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E V/m V/m，故B錯(cuò)誤，C正確；由UEDUBC1 V，WEDeUED1.61019 J，D正確。2(xx綿陽(yáng)月考)在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，相距為d，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，把一個(gè)電荷量為q的正電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功為W，下列說(shuō)法正確的是()A該電荷在a點(diǎn)電勢(shì)能較b點(diǎn)大Ba點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低Ca、b兩點(diǎn)電勢(shì)差大小一定為UEdDa、b兩點(diǎn)電勢(shì)差Uab解析：選B正電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功W，電勢(shì)能增加，該電荷在a點(diǎn)電勢(shì)能較b點(diǎn)小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低，故B正確；當(dāng)a、b兩點(diǎn)在同一電場(chǎng)線(xiàn)上時(shí)，UEd，本題a、b是否在同一電場(chǎng)線(xiàn)上不確定，則U大小不一定等于Ed，故C錯(cuò)誤；電荷從a移動(dòng)到b，克服電場(chǎng)力做功W，根據(jù)電勢(shì)差的定義Uab，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。一、單項(xiàng)選擇題1一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q2.0109 C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)。在這過(guò)程中除靜電力外，其他力做的功為6.0105 J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0105 J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab為()A1104 VB1104 VC4104 V D7104 V解析：選A根據(jù)動(dòng)能定理得Wab6.0105 J8.0105 J，則Wab8.0105 J6.0105 J2.0105 J。由UAB得Uab V1104 V，選項(xiàng)A正確。2.如圖，在M、N處固定兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，兩電荷均帶正電。O點(diǎn)是MN連線(xiàn)的中點(diǎn)，直線(xiàn)PQ是MN的中垂線(xiàn)?，F(xiàn)有一帶正電的試探電荷q自O(shè)點(diǎn)以大小是v0的初速度沿直線(xiàn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。若試探電荷q只受M、N處兩電荷的電場(chǎng)力作用，則下列說(shuō)法正確的是()Aq將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) Bq的加速度將逐漸減小Cq的動(dòng)能將逐漸減小 Dq的電勢(shì)能將逐漸減小解析：選D試探電荷從O點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受電場(chǎng)力的合力從O點(diǎn)指向Q點(diǎn)，在O點(diǎn)時(shí)受合力為零，無(wú)窮遠(yuǎn)處合力也為零，所以從O點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受力可能先變大后變小，也可能一直變大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度可能先變大后變小，也可能一直變大，A、B錯(cuò)誤；從O點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度一直在增大，所以動(dòng)能一直增大，C錯(cuò)誤；從O點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做正功，所以電勢(shì)能逐漸減小，D正確。3如圖甲所示，直線(xiàn)AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)，一電子僅在電場(chǎng)力作用下由電場(chǎng)線(xiàn)上A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖乙所示。EA、EB表示A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，A、B表示A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)。以下判斷正確的是()AEA<EB BEA>EBCA>B DA<B解析：選D由速度平方v2與位移x的關(guān)系與v2v022ax對(duì)比可得，電子做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，合力(電場(chǎng)力)恒定，此電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；電子從A到B，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電勢(shì)增大，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。4.(xx石家莊模擬)如圖所示，a、b是真空中兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在兩電荷連線(xiàn)上且關(guān)于兩電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，O為中點(diǎn)?，F(xiàn)將一負(fù)點(diǎn)電荷q由A點(diǎn)沿ab連線(xiàn)移到B點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是()AA點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)BA點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)C電荷q移動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)能一直減少D電荷q移動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功解析：選A由于a、b帶電量相同，故兩電荷合電場(chǎng)的方向?yàn)橛葾指向O，由B指向O，由此可知由于沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)將降低，故A項(xiàng)說(shuō)法正確；由a、b帶電量相同，可知其中垂線(xiàn)上各點(diǎn)電勢(shì)相等，由對(duì)稱(chēng)性可知A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等，從A、B兩點(diǎn)移動(dòng)相同電荷到O點(diǎn)電場(chǎng)力的功相等，故其電勢(shì)相同，B項(xiàng)說(shuō)法不正確；負(fù)點(diǎn)電荷q由A點(diǎn)沿ab連線(xiàn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，從A點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，從O點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，故C、D項(xiàng)說(shuō)法均不正確。5如圖所示，僅在靜電力作用下，一帶電粒子沿圖中虛線(xiàn)從A運(yùn)動(dòng)到B，則()A靜電力做正功B動(dòng)能增加C粒子帶正電 D