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1、电场力和能特性的应用电场力和能特性的应用 1(多选)如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为a、b的中点若 一个运动的正电荷仅在电场力作用下先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为a3 V、b7 V，则( ) Ac点电势可能为 2 V Ba点的场强小于b点的场强 C正电荷在a点的动能小于在b点的动能 D正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能 解析：选 AD.因ba，电场线由ba，故c点电势可能为 2 V，A 对因无法推断电场 线疏密，Ea和Eb的大小关系不确定，B 错正电荷从ab，电场力做负功，电势能增加， 动能减小，C 错，D 对 2 如图所示，a、b和c分别表示点电荷的
2、电场中的三个等势面， 它们的电势分 别为 6 V、 4 V 和 1.5 V 一质子( H)从等势面a上某处由静止释放， 仅受电场力 1 1 作用而运动， 已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断， 正确的是 ( ) A质子从a等势面运动到c等势面电势能增加 4.5 eV B质子从a等势面运动到c等势面动能减少 4.5 eV C质子经过等势面c时的速率为 2.25v D质子经过等势面c时的速率为 1.5v 解析：选 D.质子由高等势面向低等势面运动，电势能减少，动能增加，故选项 A、B 错误； 质子从等势面a到等势面b，由动能定理得mv22 eV，质子从等势面a到等势面c，由动
3、1 2 能定理得mv4.5 eV，解得vc1.5v，故选项 C 错误，选项 D 正确 1 2 2c 3(多选)如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则( ) AA点场强小于B点场强 BA点场强方向指向x轴负方向 CA点场强大于B点场强 DA点电势高于B点电势 解析 ： 选 AD.由电场线与等势面的关系可知，电场线一定与等势面垂直， 且从电势高的等势面指向电势较低的等势面，作出相对应的电场线分 布，如图所示，则可知A、B两点处的场强方向应与x轴同向，由电场线 的疏密可知，A点处的场强EA小于B点处的场强EB，故正 确选项为 A、 D. 4如图所示，三条平行且等间距的虚线
4、表示电场中的三个等势面，其电 势分别为 10 V、20 V、30 V实线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹，对于 轨迹上的a、b、c三点，已知 ： 带电粒子带电量为 0.01 C，在a点处的动能为 0.5 J，则该 带电粒子( ) A可能是带负电 B在b点处的电势能为 0.5 J C在b点处的动能为零 D在c点处的动能为 0.4 J 解析 ： 选 D.电场方向从高电势指向低电势， 所以电场强度方向竖直向上， 做曲线运动过程中， 物体受到的合力指向轨迹的内侧， 而粒子只受电场力， 故电场力方向向上， 所以粒子带正电， A 错误 ； 在b点处的电势能为Epbbq0.0130 J0.3
5、J，B 错误 ； 在a处电势能为Epa aq0.0110 J0.1 J， 过程中由于只有电场力做功， 所以电势能与动能之和恒定， 故Eka EpaEkbEpb，解得在b点处的动能为 0.3 J，C 错误；在c点电势能为Epccq0.2 J， 故EkaEpaEpcEkc0.4 J，D 正确 5.在竖直向下的匀强电场中，有a、b两个带电液滴，分别竖直向上和向下做 匀速直线运动， 液滴间相互作用力不计，则( ) Aa、b带同种电荷 Ba、b带异种电荷 Ca的电势能增大 Db的电势能减小 解析：选 A.a、b两个带电液滴在竖直向下的匀强电场中分别竖直向上和向下做匀速直线运 动， 则a、b两带电液滴均受
6、到竖直向上的与其自身重力平衡的电场力， 故a、b带同种电荷， 且带负电，选项 A 正确、B 错误；电场力对a做了正功，a的电势能减小，选项 C 错误；电 场力对b做了负功，b的电势能增加，选项 D 错误 6带电荷量为q5.0108 C 的点电荷从A点移到B点时，克服静电力做功 3.0106 J已知B点的电势为B20 V，求： (1)A、B间的电势差； (2)A点的电势； (3)q从A到B的电势能变化 解析：(1)A、B间的电势差为：UAB V60 V. WAB q 3.0 106 5.0 108 (2)A点的电势为：AUABB60 V20 V40 V. (3)从A到B，电场力做负功，故电势能增加，增加了 3.0106 J. 答案：(1)60 V (2)40 V (3)电势能增加 3.0106 J