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1、考点集训(二十八)第2节 电场的能的性质A组1如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为等势面，已知a3 V，c5 V，abbc，则()Ac点的电场强度最大Bb4 VCb4 VDb4 V解析 由电场线分布情况可以看出，a点处电场线密，c点处电场线疏，a点的电场强度最大，c点的电场强度最小，由UEd定性分析，UabUbc，故从c到b比从b到a电势降落得少，即bacb，因此b4 V，故选B.答案 B2如图所示是匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离为2 cm，A和P点间距离为1.5 cm，则该电场的电场强度E和P点的电势P分别为()A500 V/m，2.5 VB1 000 V/m，2.
2、5 VC500 V/m，2.5 VD1 000 V/m，2.5 V解析 根据E得E V/m103 V/m.UAB10 V010 V，得UAP7.5 V，PAUAP2.5 V故选B.答案 B3如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为()A200 V/m B200 V/mC100 V/m D100 V/m解析 在匀强电场中，沿某一方向电势降落，则在这一方向上电势均匀降落，故OA的中点C的电势C3 V(如图所示)，因此B、C为等势面O点到BC的距离dOCsin ，而sin ，所以dOC
3、1.5102m.根据E得，匀强电场的电场强度EV/m200 V/m，故选项A正确答案 A4在右图中，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹acb曲线、adb曲线运动则()A甲、乙两粒子所带的电荷符号相同B甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d的速率C两个粒子的电势能都是先减小后增大D经过b点时，两粒子的动能一定相等解析 由轨迹看出，甲受引力，乙受斥力，甲、乙异号，A错，电场力先对甲做正功，先对乙做负功，B对；到b点，电场力对两粒子做功都为零，但动能不一定相
4、等，因为质量不一定相等，D错；甲粒子电势能先减小后增大，乙粒子电势能先增大后减小，C错答案 B5在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一电荷量为Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为q的检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中60.则在Q形成的电场中(规定P点的电势为零)()AN点电势为正BN点电势为CP点电场强度大小是N点的2倍D检验电荷在N点具有的电势能为解析 根据正点电荷周围电场线和等势线的分布情况可知，N点电势低于P点电势，题中规定P点的电势为零，所以N点电势小于零，选项A错；检验电荷从N点运动到P点的过程中，由动能定理qUNPmv2得，UNP，所以选项B正确；设
5、OPh，则EPk，ENkEP，选项C错；检验电荷在运动过程中的动能和电势能之和保持不变，在P点处它们的和为mv2，在N点时的动能为零，所以检验电荷在N点具有的电势能应为mv2，选项D错答案 B6静电场中，带电粒子只在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点，若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的电荷量与质量之比为()A. B.C. D.解析 由a到b用动能定理：q(ab)mvmv，选A.答案 A7(多选)如图是在匀强电场中的一个正六边形，该六边形所在平面与电场线(图中没有画出)平行，已知正六边形的边长为2 cm，将一电荷量为1.0108 C的正点电荷从B点
6、移动到C点克服电场力做功为2.0108 J，将该点电荷从B点移动到A点，电场力做的功为2.0108 J，由上述信息通过计算能确定的是()A电场强度的大小B过A点的等势线C匀强电场的电场强度方向由C指向FD该点电荷沿直线由B点移到F点电场力所做的功解析 UBC V2 V，同理：UBA V2 V，可知电场线由C指向A；FA为过A点的等势线；根据E可计算电场强度的大小；因UBAUBF，根据WUq可计算点电荷沿直线由B点移到F点电场力所做的功；故选项A、B、D正确，C错误答案 ABD8如图所示，实线表示一匀强电场的电场线，电场方向未知一电子以一定的初速度由A点射入电场，虚线为电子的运动轨迹，B点是运动
7、轨迹上的一点，则()AA点电势高于B点电势B电子在B点的电势能大于在A点的电势能C电子在A点的速度大于在B点的速度D电子由A到B，电场力先做负功后做正功解析 依电子所受电场力指向轨迹凹侧，可知电场线方向从左向右，沿电场线方向电势降低，AB，A错；负电荷在电势越高处其电势能越小，B错；全过程中，电场力对电子做了正功，动能增大，C错；电子所受电场力方向与速度方向的夹角先大于90，后小于90，故D正确答案 DB组9如图所示，匀强电场中的六个点A、B、C、D、E、F为正八面体的六个顶点已知A、B、C三点的电势分别为7 V、1 V、3 V，则E、F两点的电势分别为()A2 V，2 VB2 V，4 VC1
8、 V，5 VD3 V，1 V解析 设AB中点为O，O V3 V，且CO、EO均与AB垂直，故C、O、E三点处于同一等势面上，故E3 V由ACEF，且ACEF，有ACEF，得FCEA3 V3 V7 V1 V，故选D.答案 D10(多选)如图，斜面上有一轻弹簧，弹簧下端固定，上端自由，匀强电场沿斜面向下，一带正电的物块从图中位置由静止释放，从物块开始运动到将弹簧压缩最短的过程中，重力做功W1，电场力做功W2，克服弹簧弹力做功W3，克服摩擦力做功W4，不计空气阻力，物块带电荷量保持不变，弹簧在弹性限度内，则该过程系统的()A动能变化量为W1W2W3W4B机械能变化量为W2W3W4C电势能增加了W2D
9、弹性势能增加了W3解析 对物块根据动能定理应有：W1W2W3W4Ek，所以A正确；根据“功能原理”可知，除重力和弹簧之外其他力做的总功为：W2W4E，即机械能的变化量应为EW2W4，所以B错误；由于电场力对物块做正功W2，物块的电势能应减少W2，所以C错误；由于弹力对物块做负功，弹性势能应增加W3，所以D正确答案 AD11(多选)如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，abcd，abbc，2abcdbc2l，电场线与四边形所在平面平行已知a点电势为12 V，b点电势为14 V，d点电势为6 V一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45，一
10、段时间后经过c点，则下列说法正确的是()Ac点电势为10 VB质子从b运动到c所用的时间为C电场强度的方向由a指向cD质子从b运动到c电场力做功为4 eV解析 如图，取dc的中点e，延长dc到f，deeccf，UbaUed2 V, d点电势为6 V, e点电势为8 V, c点电势为10 V, f点电势为12 V，a与f等势，由数学知识，得bdfdfa45，所以af与bd垂直，电场方向沿bd；质子从b运动到c，做类平抛运动，匀速直线运动的分位移为bccos 45l，运动时间为，bc电势差为 4 V，质子从b运动到c电场力做功为4 eV.所以选A、B、D.答案 ABD12如图所示，匀强电场中三点A
11、、B、C是一个三角形的三个顶点，ABCCAB30，BC2 m，已知电场线平行于ABC所在平面，一个带电量为2106 C的负电荷由A移到B，电势能增加1.2105 J；由B移到C，电场力做功6106 J，求：(1)AB、BC间的电势差UAB、UBC；(2)若设C点为零电势能点，电荷在B点的电势能EpB；(3)该电场的电场强度大小及方向解析 (1) 根据电势差公式可知UAB6 V，UBC3 V(2) 若设C点为零电势能点，根据WBCEpBEpC得B点的电势能EpB6106 J(3) 设A点电势为零，AB中点的电势D V3 V根据 UBCBC6 VC3 V解得C3 V所以CD在同一个等势面上，作出等势面如图AC两点沿场强方向的距离dACcos 3023 m所以E V/m1 V/m，方向由AB.5
