哈尔滨市2020年高考物理一轮专题：第29讲电场能的性质C卷

2020年高考物理真题考点逐个击破-专题4.2 电场能的性质

2020年高考物理真题考点逐个击破-专题4.2 电场能的性质【专题诠释】1．电势高低的判断2.电势能大小的判断3.电场中的功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变．(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变．(3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．【高考领航】【2019·全国卷Ⅲ】如图，电荷量分别为q 和－q (q >0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a 、b 是正方体的另外两个顶点。

则( )A ．a 点和b 点的电势相等B ．a 点和b 点的电场强度大小相等C ．a 点和b 点的电场强度方向相同D ．将负电荷从a 点移到b 点，电势能增加【答案】 BC【解析】 b 点距q 近，a 点距－q 近，则b 点的电势高于a 点的电势，A 错误。

如图所示，a 、b 两点的电场强度可视为E 3与E 4、E 1与E 2的合场强。

其中E 1∥E 3，E 2∥E 4，且知E 1＝E 3，E 2＝E 4，故合场强E a 与E b 大小相等、方向相同，B 、C 正确。

由于φa <φb ，负电荷从低电势处移至高电势处的过程中，电场力做正功，电势能减少，D 错误。

【2019·天津卷】如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m 的带电小球，以初速度v 从M 点竖直向上运动，通过N 点时，速度大小为2v ，方向与电场方向相反，则小球从M 运动到N 的过程（）A ．动能增加212mv B ．机械能增加22mv C ．重力势能增加232mv D ．电势能增加22mv 【答案】B【解析】由动能的表达式2k 12E mv =可知带电小球在M 点的动能为212kM E mv =，在N 点的动能为()21222kN E m v mv ==，所以动能的增量为232k E mv ∆=，故A 错误；带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有,2y x qE v v gt v v at t m =====，可得2qE mg =，竖直方向的位移2v h t =，水平方向的位移22v x t vt ==，因此有2x h =，对小球由动能定理有232k qEx mgh E mv -==V ，联立上式可解得22qEx mv =，212mgh mv =，因此电场力做正功，机械能增加，故机械能增加22mv ，电势能减少22mv ，故B 正确D 错误，重力做负功重力势能增加量为212mv ，故C 错误。

2020版高考物理一轮复习电场能的性质

图中虚线a、b、c、d、f．一电子经过a时的动能为下列说法正确的是( )因电场力做负功，故电场方向向右，对：因电子的速度方向未知，若不垂直于等势面，如图中实线所示，电子可能到达不答案：D解析：电势是人为规定的，其值与电场强度无关，电势能与零势能面的选取有关，与电场强度无关，A、C项错误；负电荷在高电势处比在低电势处电势能小，B项错误；根据E p ＝qφ可知，电势为零，电势能为零，D项正确．3．[2019·江西省南昌模拟]在雷雨天气中，大树就相当于一带电荷量较大的点电荷，1和2是以树为圆心的同心圆．有甲、乙、丙、丁四头相同的牛按如图所示位置和方向分别站在地面上．由此可判断( )A．牛丙所处位置的电场强度为零B．牛乙和牛丙两处电场强度相同C．牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势D．牛甲前后脚电势差最大，处于最危险的状态答案：D解析：根据题述，由点电荷电场模型，及点电荷电场强度的特点，知题图中1、2两个同心圆可视为等势线．根据点电荷电场强度公式可知牛丙所处位置的电场强度不为零，选项A错误．根据点电荷电场强度公式可知，牛乙和牛丙所处位置的电场强度的方向不同，选项B错误．题中没有说明大树带何种电荷，若大树带正电荷，根据正电荷电势分布特点，则牛丁处的电势高于牛乙处的电势，若大树带负电荷，则牛丁处的电势低于牛乙处的电势，选项C错误．应用点电荷电场特点分析可知，题图中牛丁虽然距离场源大树较近，所在位置的电场强度较大，但是牛丁前后脚都在同一等势线上，电势差为零，同理分析可知题图中牛乙前后脚间电势差为零，而牛甲和牛丙前后脚不在等势线上，且牛甲距离场源大树较近，所在位置的电场强度较大，前后脚之间的电场强度平均值大于牛丙前后脚之间的电场强度平均值，根据U＝Ed定性分析可知，牛甲前后脚电势差最大，根据欧姆定律I＝U/R可知，牛甲身体中通过的电流最大，所以处于最危险的状态，选项D正确．4．[2019·东北三省四市模拟]如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷，带电荷量为Q，坐标轴上有A、B、C三点，已知OA＝OB＝BC＝a，其中A点和B点的电势相等，O点和C点的电势相等，静电力常量为k，则( )A．点电荷位于O点处[2019·江苏省扬州市高邮中学检测](多选)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、为紧靠导体表面的两点，选无穷远处为电势零点，则( )如图所示，电场中的一簇电场线关于为圆心的一个圆周上的四个点，其中多选)某静电场中，与轴上的分布如图所示．下列说法正确的是( )处的电场强度最大处的电势最低处的电势能相等移到x 1处，电子的电势能增加如图所示，半径为时，电势是定值，当x>R 时，电势为φ＝k Q x，所以A 项正确，如图所示，质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架，，框架的每个顶点固定着一个带电荷量为＋q、质量为放在足够粗糙的水平面上，水平面上方有水平向右的匀强电场)如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A前两段时间间隔内位移之比为，粒子从过程中，电场力做的功为9.0 J空间分布着匀强电场，场中有与电场方向平行的四边形将电荷量为＋q的粒子，从图线可知( )A．两电荷的电性一定相反B．t1时刻两电荷的电势能最大C．0～t2时间内，两电荷间的静电力先增大后减小D．0～t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小答案：BC解析：由题图b可知，开始时乙做减速运动，甲做初速度为0的加速运动，则两个电荷的电性一定相同，A选项错误；在t1时刻，两个电荷共速，两个电荷间的距离最小，故在间距减小的过程中，电荷始终克服电场力做功，以后两电荷的距离逐渐增大，电场力做正功，故间距最小时两电荷的电势能最大，B选项正确；在0～t2时间内，两电荷间的距离先减小后增大，故它们之间的静电力先增大后减小，C选项正确；0～t3时间内，甲的速度一直增大，故它的动能一直增大，而乙的速度先减小后反向增大，故它的动能也是先减小后增大，D选项错误．14．[2019·重庆市巴蜀中学检测](多选)如图所示，竖直平面内有一个圆，BD是其竖直直径，AC是其另一条直径，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆周所在平面．带等量负电荷的相同小球从圆心O以相同的初动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点，其中通过圆周上A点的小球动能最小，忽略空气阻力，下列说法中正确的是( ) A．电场方向沿OA方向B．小球经过圆周上的不同点时，过B点的小球的动能和电势能之和最小C．小球经过圆周上的不同点时，过C点的小球的电势能和重力势能之和最小D．小球经过圆周上的不同点时，机械能最小的小球应经过劣弧CD上的某一点答案：BC解析：在这个电场中，小球受到两个力：重力和电场力，在A点动能最小，那说明速度最小，说明OA方向发射的小球克服合力做的功最大，也就是说在这个复合场中，合力方向指向OC方向，对O点小球受力分析，重力竖直向下，合力方向指向OC，电场力方向指向OB如图所示，一半径为A′点关于OA点到A′点过程中加速度随位置变化的图象可能正确的是(取O点所受电场力为零，加速度为g，在O点下方，电场力方向向下，沿向可能先增大后减小，在O点上方，电场力方向向上，沿OA方向可能先增大后减小，根据在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧，弹簧中心直线的正上方固定一个带电小在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离的电场强度大小分别为E a、已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷在相邻两点间移动的过程中，E a：E＝：1 E c：E＝：1ab：W＝：1 bc：W＝：3答案：AC解析：设点电荷的电荷量为，根据点电荷电场强度公式a：r＝：2r c：r＝：6E a：E＝：1E c：E＝：1正确，错误；将一带正电的试探电荷由点移动到点做的功ab＝q(－φb)试探电荷由b点移动到c点做的功－φc)q(J)，试探电荷由点移动到ab：W＝：1bc：W＝：1．[2017·全国卷Ⅲ]xOy平面，平面内a、．下列说法正确的是(为正四面体的四个顶点，O点为)点的场强点的电势M点电势能增加点分别移到M点和N点，电场力做功相同解析：根据电场线的疏密程度表示场强的大小可知M点的场强大于如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电荷量大小可以变化)的作用下沿图中虚线由，A、B对小球进行受力分析，小球受到重力、拉力、电场力，因为小球做匀速直线运动，故小，则拉力与电场力的合力与重力大小相等、方向相反，受力分析图斜向上时，电场强度最小，mg时，F＝0，当电场强度斜向下，方向越趋向于静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(则正点电荷在x4处电场能较大，故A错误；x1～x3处场强方向沿x轴负方向，则正电荷从x1到x3处逆着电场线方向移动，电势升高，电势能增加，故B正确；由x1运动到x4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正点电荷的电势能增加，故C错误；由x1运动到x4的过程中，场强的大小先增大后减小，故由F＝qE知，电场力先增大后减小，故D错误．7．(多选)一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是( )A．A点的电场强度一定大于B点的电场强度B．粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能C．C、D间各点电场强度和电势都为零D．A、B两点间的电势差大于C、B两点间的电势差答案：AB解析：由图线可看出，过A点的切线的斜率大于B点，即粒子在A点的加速度大于B 点，故A点的电场强度一定大于B点的电场强度，选项A正确；粒子在B点的速度大于A 点，故从A到B动能增加，电势能减小，即粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能，选项B正确；从C到D粒子做匀速运动，故C、D间各点电场强度为零，但是电势相等且不一定为零，选项C错误；从A到B和从C到B粒子动能的变化量相同，故电场力做功相同，即A、B两点间的电势差等于C、B两点间的电势差，选项D错误．8．[2019·湖南衡阳模拟]两个等量同种点电荷固定于光滑绝缘水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2 C、质量为1 kg的带正电的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝0.2 N/CB．由C到A的过程中物块的电势能先减小后增大C．A、B两点间的电势差U AB＝5 VD．U CB<U BA点的过程中，电势能一直减小四点中，c点的电场最强四点中，f点的电势最高移到f，其电势能将增大点由静止释放，它会向e点所在等势面运动的水平绝缘圆盘可绕竖直轴OO′转动，水平虚线的可视为质点的小物块置于距转轴r强电场．当圆盘匀速转动时，小物块相对圆盘始终静止．小物块转动到位置Ⅰ(虚线－2＝圆盘边缘两点间电势差的最大值。

2020高考物理一轮复习专题13 电场能的性质(解析版)

2020年5月全国名校联考最新高考模拟试题分项汇编（第一期）电场能的性质1、（2020·北京市通州区高三下学期5月一模）真空中有一半径为r 0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势ϕ分布如图，r 表示该直线上某点到球心的距离，r 1、r 2分别是该直线上A 、B 两点离球心的距离。

下列说法正确的是（）A. 该球壳带负电B. A 点的电场强度小于B 点的电场强度C. 若r 2－r 1=r 1－r 0，则0A B A ϕϕϕϕ-<-D. 将一个正电荷沿直线从A 移到B 的过程中，电场力做负功【答案】C【解析】A ．1r 、2r 分别是该直线上A 、B 两点离球心的距离，由图可知A 点的电势高于B 点的电势，则说明离球壳越远电势越低，所以电场线向外，球壳带正电，故A 错误；BC ．由于图象斜率大小等于场强，从金属球壳到A 再到B ，电场强度逐渐减小，A 点的电场强度大于B 点的电场强度，若2110r r r r -=-，根据U Ed =可知OA AB U U >即有0A A B ϕϕϕϕ>--故B 错误，C 正确；D ．正电荷沿直线从A 移到B 的过程中，电场力方向由A 指向B ，所以电场力做正功，故D 错误；故选C 。

2、（2020·北京市首都师大附中北京学校高三下学期联考）如图是某静电场电场线的分布图，M 、N 是电场中的两个点，下列说法正确的是（）A. M 点场强大于N 点场强B. M 点电势高于N 点电势C 将电子从M 点移动到N 点，其电势能增加D. 将电子从M 点移动到N 点，电场力做正功【答案】D【解析】A 、N 点电场线密，M 点电场线稀疏，故N 点场强大于M 点场强，故A 错误；B 、沿着电场线方向电势逐渐降低N 点电势高于M 点电势，故B 错误；.。

陕西省2020年高考物理一轮复习：29 电容器与电容带电粒子在电场中的运动C卷

陕西省2020年高考物理一轮复习：29 电容器与电容带电粒子在电场中的运动C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共9题；共18分)1. （2分）如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A 点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A . 粒子带正电B . 粒子在A点加速度大C . 粒子在B点电势能较大D . 粒子通过B点时动能大2. （2分） (2017高二上·新疆期末) 如图所示，质子（）和α粒子（），以相同的初动能垂直射入偏转电场（粒子不计重力），则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为（）A . 1：2B . 1：1C . 2：1D . 1：43. （2分）如图所示，从F处释放一个无初速的电子向B板方向运动，指出下列对电子运动的描述中错误的是(设电源电动势为E)（）A . 电子到达B板时的动能是EeVB . 电子从B板到达C板动能变化量为零C . 电子到达D板时动能是3EeVD . 电子在A板和D板之间做往复运动4. （2分）如图，正方形abcd中△abd区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，△bcd区域内有方向平行bc的匀强电场（图中未画出）．一带电粒子从d点沿da方向射入磁场，随后经过bd的中点e进入电场，接着从b 点射出电场，不计粒子的重力，则（）A . 粒子带正电B . 电场的方向是由c指向bC . 粒子在b点和d点的动能相等D . 粒子在磁场、电场中运动的时间之比为π∶25. （2分） (2016高二上·揭西期中) 如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是（）A . 粒子在M点的速率最大B . 粒子所受电场力沿电场方向C . 粒子在电场中的加速度不变D . 粒子在电场中的电势能始终在增加6. （2分） (2016高二上·桂林开学考) 一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S都可以调节，保持电容器两极板与电源两极相连接．以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则（）A . 当d增大、S不变时，Q减小B . 当d不变、S增大时，Q不变C . 当S不变、d减小时，E减小D . 当S减小、d减小时，E不变7. （2分） (2017高二上·宜昌期末) A、B是某静电场的一条电场线上的两点，初速为零的电子从A点释放后仅在电场力作用下从A运动到B，其动能Ek随位移s变化的情况如图2所示．设A、B两点的电场强度大小分别为EA和EB ，电势分别为φA和φB ，则下列关系正确的是（）A . EA=EB ，φA＞φBB . EA＜EB ，φA＜φBC . EA＜EB ，φA＞φBD . EA=EB ，φA＜φB8. （2分）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。

2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练21电场能的性质含解析20190429315

图中虚线a、b、c、d、f．一电子经过a时的动能为下列说法正确的是( )因电场力做负功，故电场方向向右，对：因电子的速度方向未知，若不垂直于等势面，如图中实线所示，电子可能到达不答案：D解析：电势是人为规定的，其值与电场强度无关，电势能与零势能面的选取有关，与电场强度无关，A、C项错误；负电荷在高电势处比在低电势处电势能小，B项错误；根据E p ＝qφ可知，电势为零，电势能为零，D项正确．3．[2019·江西省南昌模拟]在雷雨天气中，大树就相当于一带电荷量较大的点电荷，1和2是以树为圆心的同心圆．有甲、乙、丙、丁四头相同的牛按如图所示位置和方向分别站在地面上．由此可判断( )A．牛丙所处位置的电场强度为零B．牛乙和牛丙两处电场强度相同C．牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势D．牛甲前后脚电势差最大，处于最危险的状态答案：D解析：根据题述，由点电荷电场模型，及点电荷电场强度的特点，知题图中1、2两个同心圆可视为等势线．根据点电荷电场强度公式可知牛丙所处位置的电场强度不为零，选项A错误．根据点电荷电场强度公式可知，牛乙和牛丙所处位置的电场强度的方向不同，选项B错误．题中没有说明大树带何种电荷，若大树带正电荷，根据正电荷电势分布特点，则牛丁处的电势高于牛乙处的电势，若大树带负电荷，则牛丁处的电势低于牛乙处的电势，选项C错误．应用点电荷电场特点分析可知，题图中牛丁虽然距离场源大树较近，所在位置的电场强度较大，但是牛丁前后脚都在同一等势线上，电势差为零，同理分析可知题图中牛乙前后脚间电势差为零，而牛甲和牛丙前后脚不在等势线上，且牛甲距离场源大树较近，所在位置的电场强度较大，前后脚之间的电场强度平均值大于牛丙前后脚之间的电场强度平均值，根据U＝Ed定性分析可知，牛甲前后脚电势差最大，根据欧姆定律I＝U/R可知，牛甲身体中通过的电流最大，所以处于最危险的状态，选项D正确．4．[2019·东北三省四市模拟]如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷，带电荷量为Q，坐标轴上有A、B、C三点，已知OA＝OB＝BC＝a，其中A点和B点的电势相等，O点和C点的电势相等，静电力常量为k，则( )A．点电荷位于O点处[2019·江苏省扬州市高邮中学检测](多选)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、为紧靠导体表面的两点，选无穷远处为电势零点，则( )如图所示，电场中的一簇电场线关于为圆心的一个圆周上的四个点，其中多选)某静电场中，与轴上的分布如图所示．下列说法正确的是( )处的电场强度最大处的电势最低处的电势能相等移到x 1处，电子的电势能增加如图所示，半径为时，电势是定值，当x>R 时，电势为φ＝k Q x，所以A 项正确，如图所示，质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架，，框架的每个顶点固定着一个带电荷量为＋q、质量为放在足够粗糙的水平面上，水平面上方有水平向右的匀强电场)如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A前两段时间间隔内位移之比为，粒子从过程中，电场力做的功为9.0 J空间分布着匀强电场，场中有与电场方向平行的四边形将电荷量为＋q的粒子，从图线可知( )A．两电荷的电性一定相反B．t1时刻两电荷的电势能最大C．0～t2时间内，两电荷间的静电力先增大后减小D．0～t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小答案：BC解析：由题图b可知，开始时乙做减速运动，甲做初速度为0的加速运动，则两个电荷的电性一定相同，A选项错误；在t1时刻，两个电荷共速，两个电荷间的距离最小，故在间距减小的过程中，电荷始终克服电场力做功，以后两电荷的距离逐渐增大，电场力做正功，故间距最小时两电荷的电势能最大，B选项正确；在0～t2时间内，两电荷间的距离先减小后增大，故它们之间的静电力先增大后减小，C选项正确；0～t3时间内，甲的速度一直增大，故它的动能一直增大，而乙的速度先减小后反向增大，故它的动能也是先减小后增大，D选项错误．14．[2019·重庆市巴蜀中学检测](多选)如图所示，竖直平面内有一个圆，BD是其竖直直径，AC是其另一条直径，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆周所在平面．带等量负电荷的相同小球从圆心O以相同的初动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点，其中通过圆周上A点的小球动能最小，忽略空气阻力，下列说法中正确的是( ) A．电场方向沿OA方向B．小球经过圆周上的不同点时，过B点的小球的动能和电势能之和最小C．小球经过圆周上的不同点时，过C点的小球的电势能和重力势能之和最小D．小球经过圆周上的不同点时，机械能最小的小球应经过劣弧CD上的某一点答案：BC解析：在这个电场中，小球受到两个力：重力和电场力，在A点动能最小，那说明速度最小，说明OA方向发射的小球克服合力做的功最大，也就是说在这个复合场中，合力方向指向OC方向，对O点小球受力分析，重力竖直向下，合力方向指向OC，电场力方向指向OB如图所示，一半径为A′点关于OA点到A′点过程中加速度随位置变化的图象可能正确的是(取O点所受电场力为零，加速度为g，在O点下方，电场力方向向下，沿向可能先增大后减小，在O点上方，电场力方向向上，沿OA方向可能先增大后减小，根据在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧，弹簧中心直线的正上方固定一个带电小在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离的电场强度大小分别为E a、已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷在相邻两点间移动的过程中，E a：E＝：1 E c：E＝：1ab：W＝：1 bc：W＝：3答案：AC解析：设点电荷的电荷量为，根据点电荷电场强度公式a：r＝：2r c：r＝：6E a：E＝：1E c：E＝：1正确，错误；将一带正电的试探电荷由点移动到点做的功ab＝q(－φb)试探电荷由b点移动到c点做的功－φc)q(J)，试探电荷由点移动到ab：W＝：1bc：W＝：1．[2017·全国卷Ⅲ]xOy平面，平面内a、．下列说法正确的是(为正四面体的四个顶点，O点为)点的场强点的电势M点电势能增加点分别移到M点和N点，电场力做功相同解析：根据电场线的疏密程度表示场强的大小可知M点的场强大于如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电荷量大小可以变化)的作用下沿图中虚线由，A、B对小球进行受力分析，小球受到重力、拉力、电场力，因为小球做匀速直线运动，故小，则拉力与电场力的合力与重力大小相等、方向相反，受力分析图斜向上时，电场强度最小，mg时，F＝0，当电场强度斜向下，方向越趋向于静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(则正点电荷在x4处电场能较大，故A错误；x1～x3处场强方向沿x轴负方向，则正电荷从x1到x3处逆着电场线方向移动，电势升高，电势能增加，故B正确；由x1运动到x4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正点电荷的电势能增加，故C错误；由x1运动到x4的过程中，场强的大小先增大后减小，故由F＝qE知，电场力先增大后减小，故D错误．7．(多选)一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是( )A．A点的电场强度一定大于B点的电场强度B．粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能C．C、D间各点电场强度和电势都为零D．A、B两点间的电势差大于C、B两点间的电势差答案：AB解析：由图线可看出，过A点的切线的斜率大于B点，即粒子在A点的加速度大于B 点，故A点的电场强度一定大于B点的电场强度，选项A正确；粒子在B点的速度大于A 点，故从A到B动能增加，电势能减小，即粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能，选项B正确；从C到D粒子做匀速运动，故C、D间各点电场强度为零，但是电势相等且不一定为零，选项C错误；从A到B和从C到B粒子动能的变化量相同，故电场力做功相同，即A、B两点间的电势差等于C、B两点间的电势差，选项D错误．8．[2019·湖南衡阳模拟]两个等量同种点电荷固定于光滑绝缘水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2 C、质量为1 kg的带正电的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝0.2 N/CB．由C到A的过程中物块的电势能先减小后增大C．A、B两点间的电势差U AB＝5 VD．U CB<U BA点的过程中，电势能一直减小四点中，c点的电场最强四点中，f点的电势最高移到f，其电势能将增大点由静止释放，它会向e点所在等势面运动的水平绝缘圆盘可绕竖直轴OO′转动，水平虚线的可视为质点的小物块置于距转轴r强电场．当圆盘匀速转动时，小物块相对圆盘始终静止．小物块转动到位置Ⅰ(虚线－2＝圆盘边缘两点间电势差的最大值。

高中物理高考 2020届高考物理一轮复习基次19电场能的性质课件新人教版201908021302

+
φ
<
的电势差较大,即UAC>UCB,所以φA-φC>φC-φB,可得 C
,即
2
φC<10 V,选项C正确。
-15考点一
考点二
考点三
考点四
电场线、等势面与运动轨迹关系(师生共研)
1.常见等势面比较
电场
等势面(实线)图样
重要描述
匀强电场
垂直于电场线的一簇平面
点电荷
的电场
以点电荷为球心的一簇球面
答案
答案
-9考点一
考点二
考点三
考点四
2.(2018·福建漳州联考)如图所示,在等量异种点电荷形成的电场
中,有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A
点距离为d的一点,C为连线中垂线距A点距离也为d的一点。下面
关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是(
)
A.EA=EC>EB;φA=φC=φB
(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
-21考点一
考点二
考点三
考点四
例题在足够长的粗糙绝缘水平槽中,长为2l的绝缘轻质细杆两端
各连接一个质量均为m的带电小球A和B,右图为俯视图(槽两侧光
滑)。A球的电荷量为+2q,B球的电荷量为-3q(均可视为质点,也不
考虑两者间相互作用的库仑力)。现让A处于如图所示的有界匀强
电场区域MPQN内,已知虚线MP恰位于细杆的中垂线,MP和NQ的
1.2mg
E=
距离为3l,匀强电场的电场强度为
,方向水平向右。释放带
q
电系统,让A、B从静止开始运动(忽略小球运动中所产生的磁场造
成的影响,动摩擦因数μ=0.2)。求:

2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练21电场能的性质含解析

b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面10 eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为各虚线电势如图所示，因电场力做负功，故电场方向向右，沿电场线方向电势降低，对：因电子的速度方向未知，若不垂直于等势面，如图中实线所示，电子可能到达不了平面.．牛丙所处位置的电场强度为零．牛乙和牛丙两处电场强度相同．牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷，带电荷量为，其中A点和B点的电势相等，多选)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附为电场中几个点，并且a电场中的一簇电场线关于M、N在y轴上，Q点在间的电势差某静电场中，与x轴重合的电场线的电势处的电势最低处，电子的电势能增加如图所示，半径为R 的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处为零，解析：当x≤R 时，电势是定值，当x>R 时，电势为φ＝k Qx ，所以A 项正确，B 项错误；试探电荷受到的如图所示，质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架，边长为的小球，将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上，，下列说法正确的是如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从在同一水平线上的C点，粒子从，粒子从从A到A到C如图所示，空间分布着匀强电场，场中有与电场方向平行的四边形点移动到B点，电势能减小时间内，两电荷间的静电力先增大后减小如图所示，竖直平面内有一个圆，一条直径，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆周所在平面．带等量负电荷的相同小球从圆心的初动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点，其中通过圆周上[2019·江苏省扬州中学考试](多选)如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为的带正电的小球从机械能E、电势能点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远处电势为零点所受电场力为零，加速度为g，在O点下方，电场力方向向下，沿如图所示，在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧，弹簧中心直线的正上方固定一个带电小球点由静止释放，在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中φ与该点到点电荷的距离d.点a到点电荷的距离标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到下列选项正确的是( )E a：E＝：1 E c：E＝：1ab：W＝：1 bc：W＝：3答案：AC解析：设点电荷的电荷量为，根据点电荷电场强度公式r a：r＝：2r c：r＝：6E a：E＝：1E c：E＝：1错误；将一带正电的试探电荷由a点移动到点做的功W ab＝φa－φ＝3q(J，试探电荷由W bc＝q(－φq(J)，试探电荷由ab：W＝：1bc：W＝：1平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为为正四面体的四个顶点，O点为d点在底面上的投影，在点电势能增加点和N点，电场力做功相同解析：根据电场线的疏密程度表示场强的大小可知M点的场强大于如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电荷量为＋A至B做竖直向上的匀速运动．已知力)对小球进行受力分析，小球受到重力、拉力、电场力，因为小球做匀速直线运动，故小球受力平衡，合，则拉力与电场力的合力与重力大小相等、方向相反，受力分析图如图所示．当电场力垂直于mg sinθ，B正确；当电场强度竖直向上，且q的反方向，力F越大，F没有最大值，轴上的场强E随x的变化关系如图所示，)点经B、C点运动到D点的电场强度三点，如图甲所示，一个电荷量为2 C、质量为1 kg的带正电的小物块从C点静止释放，其运动的点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝0.2 N/C的过程中物块的电势能先减小后增大V9．[2019·湖南衡阳质检]如图甲所示，a、b是一条竖直电场线上的两点，一带正电小球从a点运动到b 点的速度—时间图象如图乙所示，不计空气阻力，则下列判断正确的是( )A．该电场的方向竖直向下B．ab中点的电场强度为0C．小球从a点运动到b点的过程中，电势能一直减小D．小球从a点运动到b点的过程中，机械能先增大后减小答案：C解析：带正电小球从a点运动到b点，速度先增大后减小，说明加速度先向上后向下，说明电场力向上，则电场线的方向向上，电场强度大小逐渐减小，A错误；t0时刻有最大速度，说明此时加速度为零，由图可知加速度为零的点位于ab的中点，此时电场力大小Eq＝mg，电场强度不为零，B错误；小球由a到b过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小，机械能增加，C正确，D错误．10．[2019·陕西汉中质检]在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业．为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图甲)．图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势．虚线表示电工周围某一截面上的等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，以下说法中正确的是( )A．在c、d、e、f四点中，c点的电场最强B．在c、d、e、f四点中，f点的电势最高C．若将某电子由c移到f，其电势能将增大D．将电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动答案：C解析：由于B供电线的电势高于A供电线的电势，在c、d、e、f四点中，c点的电势最高，而等势面在f点处更密集，故f点的电场最强，故A、B错误．由于c点电势高于f点，而电子带负电，故将其从c移到f，电势能增大，故C正确．由于c、d、e、f四点所在等势面电势依次降低，故将某电子在d点由静止释放，它会向c点所在等势面运动，故D错误．二、非选择题的水平绝缘圆盘可绕竖直轴OO′转动，水平虚线处，空间有方向从A指向物块相对圆盘始终静止．小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB上)时受到的摩擦力为零，转动到位置Ⅱ(虚线－2＝圆盘边缘两点间电势差的最大值2fR联立解得U＝。

2020届高考高三物理电场专题(29张PPT)

高考(全国卷)命题分析
五年常考热点
2018
1卷16题
2019
1卷15题
2018
1卷21题、2卷21题、3卷21题
2017
1卷20题、3卷21题
2016
1卷20题、3卷15题
2015
1卷15题
2016 2015 2016 2015
1卷14题 2卷14题 2卷15题 2卷24题
2019 2017
1卷24题 1卷25题、2卷25题
(3)对称法：是利用带电体(如球体、薄板等)产生的电场具有对称性的特粒子在电场中运动的轨迹问题
例3.（2018天津）如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM
题型一、场强矢量性叠加的多种考法
例2.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布着正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM＝ON＝2R。已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为( )
知识网络
W Fd W Ep
F W Ep
F qE
F
k
Qq r2
W qU
Ep q
E U U Ed
Uab a b
分类讲解
题型一、场强矢量性叠加的多种考法题型二、带点粒子在电场中运动的轨迹问题题型三、利用等势面的特点处理相关问题题型四、粒子在电场中运动的图像类问题题型五、动态电容题型六、带点粒子在电场的运动
图像的问题：
1. v t 图像：速度的增减动能的增减功的正负电势能的变化

2023届高考物理一轮复习课件：电场能的性质

①E、φ处处垂直。
①正电荷:φ>0 负点电:φ<0
②等差等势面间距相等。
②电场线密集的地方，
等差等势面也密集。
思考 : 等
势面间距
相等说明
什么？
-
三、常见等势面模型
2.点电荷：若φ∞=0
③φ-x图像: 斜率表示E
①正点电φ>0
φ=
若φ∞=0, φ正为正无穷

负点电φ<0
φ
为负无穷
负
②电场线密集的地方，
C．矿粉的电势能均减小
D．矿粉的电势能均增大
电势高低的判断
2. (2022·武汉质检)如图所示，竖直方向的匀强电场中O点固定
一点电荷，一带负电小球绕该点电荷在竖直面内做匀速圆周运
动，A、B是运动轨迹上的最高点与最低点，两点电势分别为
φA 、φB，电场强度分别为EA、EB ，不计空气阻力，小球可视
为质点，则 (
)
UAC＝
＝－15 V
－e
A．A、B两点间的电势差UAB为10 V
W
BC
B．电场强度的方向由A点指向C点 UBC＝
＝－5 V 0V
－e
C．电场强度的大小为500 V/m
2 /
2cm
1
D．一电子从B点移到AC的中点，
-7.5V
30°

电势能增加2.5eV
D
CD
E=

=500 V/m
WBD＝－eUBD＝－2.5 eV
-15V
-5V
E
变式1. 如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是
A、B连线的中点。已知A点的电势为φA＝30 V，B点
的电势为φB＝－10 V，则C点的电势( C )

重庆市2020年高考物理一轮复习：28 电场能的性质C卷

第 1 页共 13 页重庆市2020年高考物理一轮复习：28 电场能的性质C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共12题；共24分) 1. （2分） (2016高二上·淇县期中) 两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）

A . 做直线运动，电势能先变小后变大 B . 做直线运动，电势能先变大后变小 C . 做曲线运动，电势能先变小后变大 D . 做曲线运动，电势能先变大后变小 2. （2分）如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a点移到b点，静电力做功W，且知a、b间的距离为d，以下说法中正确的是（）

A . a、b两点间的电势差为 B . a点的电场强度为E＝ C . b点的电场强度为E＝ D . a点的电势为第 2 页共 13 页

3. （2分） a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个平行四边形的四个顶点，电场线与平行四边形所在平面平行。已知a点的电势为20v，b点的电势为24v，d点的电势为12v，如图所示。由此可知c点的电势为（）

A . 8v B . 16v C . 20v D . 24 4. （2分） (2019高二上·包头月考) 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（）

A . 三个等势面中，等势面c的电势最高 B . 带电质点一定是从P点向Q点运动 C . 带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D . 带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小 5. （2分） (2019高二上·岢岚期中) 如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取c点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于－6eV，它的第 3 页共 13 页