6、A．b、e兩點的電場強度相同
B．b、c兩點間電勢差等于e、d兩點間電勢差
C．a點電勢高于c點電勢
D．電子在d點的電勢能大于在b點的電勢能
B [由圖看出，b、e兩點電場強度的大小相等，但方向不同，而電場強度是矢量，所以b、e兩點的電場強度不同，故A錯誤；根據對稱性可知，b、c兩點間電勢差與e、d兩點間電勢差相等，故B正確；根據順著電場線電勢逐漸降低可知，離點電荷O越遠，電勢越低，故a點電勢低于c點的電勢，故C錯誤；d點的電勢高于b點的電勢，由Ep＝qφ＝－eφ，則知電子在d點的電勢能小于在b點的電勢能，故D錯誤。]
6．電場中有A、B兩點，一個點電荷在A點的電勢能為1.2×10
7、－8 J，在B點的電勢能為0.80×10－8 J。已知A、B兩點在同一條電場線上，如圖所示，該點電荷的電荷量的絕對值為1.0×10－9 C，那么( )
A．該電荷為負電荷
B．該電荷為正電荷
C．A、B兩點的電勢差UAB＝4.0 V
D．把電荷從A移到B，靜電力做功為W＝2.5×10－10 J
A [A點的電勢能大于B點的電勢能，從A到B靜電力做正功，所以該電荷一定為負電荷，故選項A正確，選項B錯誤；靜電力做功WAB＝EpA－EpB＝1.2×10－8 J－0.80×10－8 J＝0.40×10－8 J，選項D錯誤；由UAB＝得UAB＝ V＝－4.0 V，所以選項C錯誤。]
7
8、．(2019·池州模擬)如圖所示，在勻強電場中有一長方形ABCD，邊長AB＝12 cm、BC＝16 cm，勻強電場方向與長方形ABCD所在平面平行，A、B、C三點的電勢φA＝15 V，φB＝－3 V，φC＝－35 V，則勻強電場的電場強度大小和方向為( )
A．300 V/m，沿AB方向
B．250 V/m，沿AC方向
C．200V/m，沿AD方向
D．150 V/m，沿BD方向
B [由幾何關系知，AC＝20 cm，過B點作AC邊上的高BO，BO＝0.8AB＝9.6 cm，AO＝0.6AB＝7.2 cm，AC之間的電勢差UAC＝φA－φC＝50 V，在勻強電場中，電勢降落與距
9、離成正比，＝，所以UAO＝·UAC＝·50 V＝18 V，則φO＝－3 V，由此判斷B、O兩點等勢，BO是等勢線，電場強度方向與BO垂直，沿著AC方向，E＝＝ V/m＝250 V/m，選項B正確。]
8．(多選)某靜電場中x軸上的電勢隨x坐標變化的圖象如圖所示，φ-x圖象關于φ軸對稱，a、b兩點到O點的距離相等。將一電荷從x軸上的a點由靜止釋放后粒子沿x軸運動到b點，運動過程中粒子只受電場力作用，則下列說法正確的是( )
A．該電荷一定帶負電
B．電荷在b點時動能為零
C．從O到b，電荷的電勢能減小
D．從a到b電場力對電荷先做正功，后做負功
BD [此φ-x圖象可視為在x軸
10、上關于坐標原點對稱的兩個等量正點電荷，在它們連線上電勢隨x坐標變化的圖象。由于a、b兩點等電勢，該電荷一定帶正電，由動能定理可知，將一電荷從x軸上的a點由靜止釋放后沿x軸運動到b點，電荷到b點時動能為零，選項A錯誤，B正確；電荷從O到b，電勢升高，電荷的電勢能增大，選項C錯誤；電荷從a到b，電勢能先減小后增大，電場力對電荷先做正功，后做負功，選項D正確。]
9．(2019·西安高三質檢)如圖是勻強電場遇到空腔導體后的部分電場線分布圖，電場線的方向如圖中箭頭所示，M、N、Q是以直電場線上一點O為圓心的同一圓周上的三點，OQ連線垂直于MN。以下說法正確的是( )
A．O點電勢與Q點電勢相
11、等
B．M、O間的電勢差小于O、N間的電勢差
C．將一負電荷由M點移到Q點，電荷的電勢能增加
D．在Q點釋放一個正電荷，正電荷所受電場力將沿與OQ垂直的方向豎直向上
C [由題圖中電場線的方向可知φM>φO>φN，再作出此電場中過O的等勢線，可知φO>φQ，A錯誤；且MO間的平均電場強度大于ON間的平均電場強度，故UMO>UON，B錯誤；因UMQ>0，負電荷從M到Q電場力做負功，電勢能增加，C正確；正電荷在Q點所受的電場力方向沿電場線的切線方向而不是圓周的切線方向，D錯誤。]
10．(2019·淄博實驗中學4月考試)如圖所示，空間有一正三棱錐P-ABC，D點是BC邊上的中點，O點
12、是底面ABC的中心，現在頂點P點固定一正的點電荷，則下列說法正確的是( )
A．ABC三點的電場強度相同
B．底面ABC為等勢面
C．將一正的試探電荷從B點沿直線BC經過D點移到C點，靜電力對該試探電荷先做負功后做正功
D．若B、C、D三點的電勢為φB、φC、φD，則有φB－φD＝φD－φC
C [A、B、C三點到P點的距離相等，根據點電荷的場強公式E＝k分析可知，A、B、C三點的電場強度大小相等，但方向不同；A、B、C的三個點到場源電荷的距離相等，在同一等勢面上，但底面ABC上其他點到場源電荷的距離與A、B、C三點到場源電荷的距離不等，故底面ABC所在平面不是等勢面，故A、B
13、錯誤。將一正的試探電荷從B點沿直線BC經過D點移到C點，電勢先升高后降低，電勢能先增大后減小，則靜電力對該試探電荷先做負功后做正功，故C正確。由于B、C的兩個點到場源電荷的距離相等，在同一等勢面，即φB＝φC，而D點又是BC的中點，則有φB－φD＝φC－φD，故D錯誤。]
11．(多選)兩個帶等量正電的點電荷，固定在圖中P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點，A點為MN上的一點。一帶負電的試探電荷q，從A點由靜止釋放，只在靜電力作用下運動。取無窮遠處的電勢為零，則( )
A．q由A點向O點的運動是勻加速直線運動
B．q由A點向O點運動的過程電勢能逐漸減小
C．q運動到O
14、點時的動能最大
D．q運動到O點時電勢能為零
BC [兩等量正點電荷在連線的中垂線MN上的電場強度方向從O點向兩側沿中垂線指向無窮遠處，場強大小從O點沿MN到無窮遠處先變大后變小，因此q由靜止釋放后，在變化的電場力作用下做直線運動的加速度不斷變化，A項錯誤；q由A點到O點電場力做正功，電勢能減小，B項正確；在MN上O點電勢最高，因此q在O點的電勢能最小，由于只有電場力做功，因此電勢能與動能的和是一定值，電勢能最小時，動能最大，C項正確；O點的電勢不為零，因此q在O點時的電勢能不為零，D項錯誤。]
12．在某個電場中，x軸上各點的電場強度E隨x坐標變化的圖線如圖所示，圖線關于原點O中心對稱
15、。一質量為m、電荷量為q的粒子只在電場力作用下沿x軸做直線運動，x軸上x＝x1和x＝－x1是粒子運動軌跡上的兩點，下列說法中正確的是( )
A．x軸上x＝x1和x＝－x1兩點電場強度和電勢都相同
B．粒子從x＝－x1點到x＝x1點的運動過程中，經過x＝x1和x＝－x1兩點時速度一定相同
C．粒子運動過程中，經過x＝x1點的加速度與經過x＝－x1點的加速度相同
D．粒子從x＝－x1點到x＝x1點的運動過程中電勢能先增大后減小
B [由E-x圖象可知，x＝x1和x＝－x1兩點電場強度大小相等、方向相反，故選項A錯誤；粒子在這兩點所受電場力也大小相等、方向相反，由于粒子只在電場力作用
16、下運動，根據牛頓第二定律可知，粒子在這兩點的加速度大小相等、方向相反，故選項C錯誤；E-x圖象中圖線與橫軸所圍的面積表示電勢差，因此粒子由x＝－x1運動到x＝0的過程和由x＝0運動到x＝x1的過程電場力分別做的功滿足W1＝－W2，根據動能定理可知，粒子經過x＝x1和x＝－x1兩點時速度一定相同，故選項B正確；題中未能說明粒子的電性或運動狀態(tài)，因此粒子從x＝－x1點到x＝x1點的運動過程中電勢能可能先增大后減小，也可能先減小后增大，故選項D錯誤。]
13．(2019·南寧模擬)如圖甲所示，在光滑絕緣的水平面上固定兩個等量的正點電荷。M、O、N為兩點電荷連線上的點。其中O為連線中點，且MO＝ON
17、。在M點由靜止釋放一個電荷量為q的正試探電荷，結果該試探電荷在MN間做來回往復運動，在一個周期內的v-t圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是( )
甲 乙
A．M和N兩點的電場強度和電勢完全相同
B．試探電荷在O點所受電場力最大，運動的速度也最大
C．試探電荷在t2時刻到達O點，t4時刻到達N點
D．試探電荷從M經O到N的過程中，電勢能先減小后增大
D [根據等量的正點電荷的電場的特點可知，M和N兩點的電場強度大小相等，方向相反，而電勢是相同的，故A錯誤；根據等量的正點電荷的電場的特點可知，O點的電勢最低，電場強度為0，所以試探電荷在O點所受電場力最小，運動的
18、速度最大，故B錯誤；試探電荷在t2時刻的速度再次等于0，所以在t2時刻到達N點，故C錯誤；由圖可知，試探電荷從M經O到N的過程中，速度先增大后減小，則動能先增大后減小，所以電勢能先減小后增大，故D正確。]
14．(多選)(2019·四川成都七中模擬)空間存在勻強電場，在電場中建立Oxyz空間坐標系如圖所示，a、b、c三點分別在三個坐標軸上，距離原點O的距離ra＝rc＝2 cm，rb＝2 cm，d點在yOz平面上，且db⊥Ob。將帶電荷量為q＝＋2.5×10－16 C的試探電荷從d點移到b點電場力做功為零，從a點移動到b點電場力做功W＝－1.2×10－14 J，b、O間電勢差UbO＝24 V，
19、由此可判斷( )
A．空間電場強度的方向沿x軸正方向
B．空間電場強度的大小為8×102 V/m
C．c、O間電勢差UcO＝24 V
D．電場中的等勢面垂直于xOy平面
BD [試探電荷從d點移到b點電場力做功為零，說明勻強電場垂直于db，且db在等勢面上，故電場中的等勢面垂直于xOy平面，則電場平行xOy平面，故D正確；在xOy平面上的直角三角形aOb如圖所示，a、b間電勢差Uab＝＝－48 V，b、O間電勢差UbO＝24 V，則原點O與ab中點電勢相等，故過原點O作ab中點的連線Oe為等勢線，三角形中a點電勢最低，因此作Oe的垂線指向a即為xOy平面上的一條電場線，所以場強方向與x軸正方向成30°角，場強大小E＝ V/m＝8×102 V/m，故B正確、A錯誤；cO平行于db，故c、O間電勢差為0，故C錯誤。]
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（通用版）2021版高考物理大一輪復習 課后限時集訓21 電場能的性質
