2016届高三物理大一轮复习--课时提升练(20)

课时提升练(十九) 电场能的性质

(限时：45分钟)

A组 对点训练——巩固基础知识

题组一 对电场线、场强、电势、电势能的理解 1．关于静电场，下列说法正确的是( ) A．电势等于零的物体一定不带电 B．电场强度为零的点，电势一定为零 C．同一电场线上的各点，电势一定相等

D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加

【解析】 零电势点是人为选择的参考点，所以电势等于零的物体可以带电，也可以不带电，故A错；电场强度和电势是两个不同的物理量，电场强度为零的点，电势不一定为零，B错误；沿着电场线方向电势不断降低，故C错；负电荷在电场中受到的电场力的方向与电场线方向相反，故负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故D对．

【答案】 D

2．如图6-2-21所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa＝3 V，φb＝9 V，则下列叙述正确的是( )

图6-2-21

A．该电场在c点处的电势一定为6 V B．a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb C．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大 D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点过程中动能一定增

大

【解析】 本题中电场线只有一条，又没说明是哪种电场的电场线，因此电势降落及场强大小情况都不能确定，A、B错；a、b两点电势已知，正电荷从a到b是从低电势向高电势运动，电场力做负功，动能减小，电势能增大，C对，D错．

【答案】 C

3．(多选)一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其v-t图象如图6-2-22所示，则下列说法中正确的是( )

图6-2-22

A．A处的电场强度一定大于B处的电场强度 B．粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能 C．CD间各点电场强度和电势都为零

D．A、B两点的电势差大于CB两点间的电势差

【解析】 由题图知粒子在A处的加速度大于在B处的加速度，qE

因a＝m，所以EA>EB，A对；粒子从A到B动能增加，由动能定理知电场力必做正功，电势能必减小，B对；同理由动能定理可知A、C两点的电势相等，UAB＝UCB，D错；仅受电场力作用的粒子在CD间做匀速运动，所以CD间各点电场强度均为零，但电势是相对于零势点而言的，可以不为零，C错．

【答案】 AB

题组二 对电场力做功与电势能变化关系的考查

4．如图6-2-23所示，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，则( )

图6-2-23

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

【解析】 A点比乙球面电势高，乙球面比B点电势高，故A点和B点的电势不相同，A错；C、D两点场强大小相等，方向不同，B错；φA>φB，WAB>0，C对；C、D两点位于同一等势面上，故此过程电势能不变，D错．

【答案】 C

5．(多选)(2014·绵阳三诊)在正方形的四个顶点上分别固定有带电荷量绝对值均为Q的点电荷，其带电性如图6-2-24所示．正方形的对角线交点为O，在两条对角线上分别取点A、B、C、D且OA＝OB＝OC＝OD.不计电子重力．则( )

图6-2-24

A．C、D两点的电场强度相同，A、B两点的电场强度不同

B．C、D两点电势相等，A、B两点电势不相等

C．电子从C点沿直线运动到D点，电势能先增加后减少 D．电子从O点沿直线运动到B点，电势能先增加后减少 【解析】 根据点电荷形成的电场的场强的计算公式和矢量的叠加原理可知，C、D两点的电场强度大小相等，方向不同，A、B两点的电场强度大小不等，方向相同，故A选项错误；根据等量同种电荷和等量异种电荷形成的电场中电势高低的特点可知，C、D两点的电势相等，A点的电势高于B点电势，故B选项正确；电子从C点适动到O点的过程中，电子所受电场力的方向与电子的速度方向的夹角为钝角，则电子所受电场力对电子做负功，故电子的电势能增加，而电子从O点运动到D点的过程中，电子所受电场力的方向与电子的速度方向的夹角为锐角，则电子所受电场力对电子做正功，则电子的电势能减少，则电子从C点运动到D点的过程中，电势能先增加后减少，故C选项正确；电子从O点运动到B点的过程中，电子所受电场力的方向与电子的速度方向相反，即电场力一直做负功，则电势能一直增加，故D选项错误．

【答案】 BC

6．(2015·龙岩市一级达标学校联合测试)半径为R、电荷量为Q的均匀带正电的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图6-2-25所示，图中E0已知；取无穷远处电势为零，距球心r处Q

的电势为φ＝kr(r≥R)，式中k为静电力常量．下列说法错误的是( )