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第十章 静电场中的能量
10.1 电势能和电势
一、单选题：
1. 将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，静电力做功为6.0×10－9 J，若将一个等量的负电荷从
电场中N点移向无穷远处，静电力做功为7.0×10－9 J，则M、N两点的电势φ 、φ 的关系为( )
M N
A.φ <φ <0 B.φ >φ >0
M N N M
C.φ <φ <0 D.φ >φ >0
N M M N
2.说法正确的是( )
A.电荷从电场中的A点运动到了B点,路径不同,静电力做功的大小就可能不同
B.电荷从电场中的某点开始出发,运动一段时间后,又回到了该点,则静电力做功为零
C.正电荷沿着电场线运动,静电力对正电荷做正功,负电荷逆着电场线运动,静电力对负电荷做负功
D.电荷在电场中运动,因为静电力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立
3.在静电场中,将一正电荷从A点移到B点,静电力做了负功,则( )
A.B点的电场强度一定比A点大
B.电场线方向一定从B指向A
C.B点的电势一定比A点高
D.该电荷的动能一定减少
4.图甲中AB是某电场中的一条电场线。若将一负电荷从A点处由静止释放，负电荷仅在静电力作
用下沿电场线从A到B运动过程中的速度—时间图像如图乙所示。关于 A、B两点的电势高低和场
强大小关系，下列说法中正确的是( )
A.φ >φ ，E >E B.φ >φ ，E <E
A B A B A B A BC.φ <φ ，E >E D.φ <φ ，E <E
A B A B A B A B
5.对于如图所示电场中的A、B、C三点，下列判断正确的是( )
A．B点的电场强度最大
B．A点的电势最高
C．正电荷在B点受到的电场力最大
D．负电荷在A点具有的电势能最大
6.两个带等量正电荷的点电荷如图4所示，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若
在a点由静止释放一个电子，关于电子的运动，下列说法正确的是( )
A．电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B．电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C．电子运动到O点时，加速度为零，速度最大
D．电子通过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零
7.如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O，下列关于x轴上的电场强度
和电势的说法中正确的是( )
A．O点的电场强度为零，电势最低
B．O点的电场强度为零，电势最高
C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低
8.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等
势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则( )
A．该粒子一定带负电
B．此电场不一定是匀强电场
C．该电场的电场线方向一定水平向左
D．粒子在电场中运动过程动能不断减少
9.如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两
点，一带电粒子(不计重力)以速度v 经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，
M
粒子以速度v 折回N点，则( )
N
A．粒子受电场力的方向一定由M指向N
B．粒子在M点的速度一定比在N点的大
C．粒子在M点的电势能一定比在N点的大
D．电场中M点的电势一定高于N点的电势
10.如图所示，P、Q是等量的正点电荷，O是它们连线的中点，A、B是中垂线上的两点，
OA<OB，用E 、E 和φ 、φ 分别表示A、B两点的电场强度和电势，则( )
A B A BA．E 一定大于E ，φ 一定大于φ
A B A B
B．E 不一定大于E ，φ 一定大于φ
A B A B
C．E 一定大于E ，φ 不一定大于φ
A B A B
D．E 不一定大于E ，φ 不一定大于φ
A B A B
二、多选题
11.下列说法正确的是( )
A．电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，静电力做功的大小就可能不同
B．电荷从电场中的某点出发，运动一段时间后，又回到了该点，则静电力做功为零
C．正电荷沿着电场线运动，静电力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，静电力对负电荷做
正功
D．电荷在电场中运动，因为静电力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立
12.关于电势的高低，下列说法正确的是( )
A．沿着电场线的方向电势逐渐降低
B．电势降低的方向一定是电场线的方向
C．正电荷只在电场力的作用下，一定向电势低的地方移动
D．负电荷只在电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方移动
·13.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集
板中央的两侧．对矿粉分离的过程中，下列表述正确的有( )
A．带正电的矿粉落在右侧
B．电场力对矿粉做正功
C．带负电的矿粉电势能变大D．带正电的矿粉电势能变小
14.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
荷只在静电力作用下先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为φ＝－3 V，φ＝7 V，则( )
a b
A.a点的场强一定小于b点的场强
B.a点场强有可能等于b点场强
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
15.两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。c是两负电荷连线的中点，d点在
正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则( )
A.a点的电场强度比b点的大
B.a点的电势比b点的高
C.c点的电场强度比d点的大
D.c点的电势比d点的低
16.在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取
一个矩形路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是( )
A．由a→b电场力做正功，电子的电势能减小
B．由b→c电场对电子先做负功，后做正功，总功为零
C．由c→d电子的电势能一直增加D．由d→a电子的电势能先减小后增加，电势能变化量为零
17.静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另
外一点，则( )
A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小
B.在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合
C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能
D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行
18.如图所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为
Q，可视为点电荷．a、b是水平细杆上的两点，且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上．一个
质量为m、电荷量为q的带正电的小圆环(可视为质点)套在细杆上，由a点静止释放，在小圆环由a
点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是( )
A．小圆环所受库仑力的大小先增大后减小
B．小圆环的加速度先增大后减小
C．小圆环的动能先增加后减少
D．小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少
三、非选择题
19.如图所示的匀强电场中，有A、B、C三点，AB＝5 cm，BC＝12 cm，其中AB沿电场方向，BC
和电场方向成60°角．一个电荷量为q＝4×10－8 C的正电荷从A移到B，电场力做功为W＝1.2×10－
1
7 J．求：
(1)匀强电场的电场强度E的大小．
(2)该电荷从B到C，电荷的电势能改变多少？20.如图所示，在场强E＝104 N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15 cm的细线，一端固定在O点，
另一端系一个质量m＝3 g、电荷量q＝2×10－6 C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静
止开始释放，g取10 m/s2.求：
(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？
(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？
21．一匀强电场，场强方向是水平的(如图所示)．一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，
初速度的大小为v，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球
0
运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差．
