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高考重点考点解读与针对性训练
第十章 静电场
考点73 静电场中能的性质
【考点解读】
考点1 静电力做功、电势能与电势
1.静电力做功的特点
静电力所做的功与电荷的起始位置和 终止 位置有关，与电荷经过的 路径 无关。
2.电势能
（1）定义：电荷在电场中具有的 势能 ，称为电势能。
（2）标矢性：电势能是 标量 ，有正、负之分，其正负表示 大小 。
（3）相对性：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零。
3.电势
（1）定义：电荷在电场中某一点的 电势能 与它的 电荷量 之比。
（2）定义式：φ＝E p
q
。
（3）标矢性：电势是 标量 ，有正、负之分，其正（负）表示该点电势比 零电势 高
（低）。
（4）相对性：电势具有 相对 性，同一点的电势因选取 零电势点 的不同而不同。
4.静电力做功与电势能变化的关系
（1）静电力做的功等于电荷电势能的 减少量 ，即WAB＝EpA－EpB。静电力对电荷做多少
正功，电荷电势能就 减少 多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就 增加 多
少。
（2）电势能的大小：由WAB＝EpA－EpB可知，若EpB＝0，则EpA＝WAB，即一个电荷在电场中
某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。
考点 2 电势差与电场强度的关系
1.电势差
（1）定义：电荷在电场中由一点A 移到另一点B 时，电场力做功与移动电荷的电荷量的比
值。
（2）定义式：UAB＝W AB
q
。
（3）电势差与电势的关系：UAB＝ φA－φB ，UAB＝－UBA。
1
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2.等势面
（1）定义：电场中 电势 相等的各点组成的面。
（2）四个特点
①等势面一定与 电场线 垂直。
②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。
③电场线方向总是从电势 高 的等势面指向电势 低 的等势面。
④等差等势面越密集的地方电场强度 越大 ，反之 越小 。
3.匀强电场中电势差与电场强度的关系
（1）匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿
电场
方向的距离的乘积。即
U＝Ed，也可以写作E＝U
d 。
（2）公式E＝U
d 、U＝Ed 的适用范围：
匀强
电场。
对公式E＝U
d 或U＝Ed 的理解
（1）公式只适用于匀强电场。注意对于非匀强电场可以用于定性分析。
（2）d 为电场中两点沿电场方向上的距离（或者为两点连线在电场方向上的投影）。注意
d 不一定等于两点连线的长度。
4 .由E＝U
d 可推出的三个重要推论
（1）电场强度的方向是电势随距离降低最快的方向。
（2）匀强电场中的任一线段AB 的中点C 的电势一定等于A、B 两点电势的平均值，即φC
＝φ A＋φB
2
（如图甲所示）。
（3）匀强电场中若两线段AB∥CD，且AB＝CD（如图乙所示），则UAB＝UCD（或φA－φB
＝φC－φD）或者UAC＝UBD。
5. E＝U
d 在非匀强电场中的应用
（1）判断电场强度大小：等差等势面越密，电场强度越大。
（2）判断电势差的大小及电势的高低：距离相等的两点间的电势差，E 越大，U 越大，进
而判断电势的高低。
【方法归纳】
2
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1.电势高低的判断
判断依
据
判断方法
电场线
方向
沿电场线方向电势逐渐降低
场源电
荷
的正负
取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正
电荷处电势高，靠近负电荷处电势低
静电力
做功
根据UAB＝W AB
q
，将WAB、q 的正负号代入，由UAB的正负判断φA、φB的高低
2.电势能大小的判断
判断
方法
方法解读
公式
法
将电荷量、电势连同正负号一起代入公式Ep＝qφ，Ep＞0 时，其绝对值越大，电势
能越大；Ep＜0 时，其绝对值越大，电势能越小
电势
法
正电荷在电势高的地方电势能大
负电荷在电势低的地方电势能大
静电
力
做功
法
静电力做正功，电势能减小
静电力做负功，电势能增加
3 等分法确定电场线及电势高低的解题思路
【高考真题】
【典例1】. （2025 高考黑吉辽蒙卷）如图，光滑绝缘水平面AB 与竖直面内光滑绝缘半圆
形轨道BC 在B 点相切，轨道半径为r，圆心为O，O、A 间距离为
。原长为
的轻质绝
缘弹簧一端固定于O 点，另一端连接一带正电的物块。空间存在水平向右的匀强电场，物
块所受的电场力与重力大小相等。物块在A 点左侧释放后，依次经过A、B、C 三点时的动
能分别为
，则（ ）
3
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A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题意可得A 点弹簧伸长量为
，B 点和C 点弹簧压缩量为
，即三个位置弹簧弹
性势能相等，则由A 到B 过程中弹簧弹力做功为零，电场力做正功，动能增加，
同理B 到C 过程中弹簧弹力和电场力做功都为零，重力做负功，则动能减小，
由A 到C 全过程则有
因此
,,，C 正确。
【典例2】. （2024 高考广西卷）如图，将不计重力、电荷量为q 带负电的小圆环套在半
径为R 的光滑绝缘半圆弧上，半圆弧直径两端的M 点和N 点分别固定电荷量为
和
的负点电荷。将小圆环从靠近N 点处静止释放，小圆环先后经过图上
点和
点，
己知
则小圆环从
点运动到
点的过程中（ ）
A. 静电力做正功
4
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B. 静电力做负功
C. 静电力先做正功再做负功
D. 静电力先做负功再做正功
【答案】A
【解析】
设在小圆环在
、
间的任意一点
，
与
的夹角为
，根据几何关系可得
带负电的小圆环在两个负点电荷电场中的电势能
根据数学知识可知在
范围内，随着
的增大，小圆环的电势能一直减小，
所以静电力做正功。故选A。
【典例3】. （2024 高考江西卷） 如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，
质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量
分别为q 和Q。在图示的坐标系中，小球乙静止在坐标原点，初始时刻小球甲从
处
由静止释放，开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能
（r 为两点电荷之间的距
离，k 为静电力常量）。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f，重力加速度为g。关于小球甲，
下列说法正确的是（ ）
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A. 最低点的位置
B. 速率达到最大值时的位置
C. 最后停留位置x 的区间是
D. 若在最低点能返回，则初始电势能
【答案】BD
【解析】
全过程，根据动能定理
解得
故A 错误；
B．当小球甲的加速度为零时，速率最大，则有
解得
故B 正确；
小球甲最后停留时，满足
解得位置x 的区间
故C 错误；
6
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若在最低点能返回，即在最低点满足
结合动能定理
又
联立可得
故D 正确。
【针对性训练】
1.（2025·北京工业大学附中期中）如图所示，固定在Q 点的正点电荷的电场中有M、N 两
点，已知MQ＜NQ。下列叙述正确的是（ ）
A.若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点，则静电力对该电荷做正功，电势能减少
B.若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加
C.若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点，则静电力对该电荷做正功，电势能减少
D.若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点，再从N 点沿不同路径移到M 点，则该电荷
克服静电力所做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变
答案 AD
解析： 由点电荷产生的电场的特点可知，M 点的电势高，N 点的电势低，所以正的点电
荷从M 点沿直线移到N 点，静电力做正功，电势能减少，故选项A 正确，B 错误；负的点
电荷由M 点沿直线移到N 点，克服静电力做功，电势能增加，故选项C 错误；静电力做功
与路径无关，负的点电荷从M 点出发然后又回到M 点，则整个过程中静电力做的总功为零，
电势能不变，故选项D 正确。
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2. （辽宁省名校联盟2025 年高三1 月份联合考试）如图所示，真空中的某水平面上，等
边三角形
的三个顶点上分别固定三个点电荷
，一竖直放置的绝缘长细杆正好穿过
三角形的中心
，套在细杆上的带电硬质小圆环（环的直径略大于杆的直径）从杆上的
点以某一初速度沿杆向上运动，恰好能运动到杆上
点，已知三角形边长为
，小圆环质
量为
，电荷量为
，
，小圆环与细杆间的动摩擦因数为
，小圆
环半径远远小于边长，静电力常量为
，重力加速度为
，则（ ）
A. 小圆环从
到
的过程中，电势能先减小后增大
B. 每个点电荷
在
点的电场强度大小均为
C. 小圆环在
点的加速度大小为
D. 小圆环在
点的初速度大小为
【答案】BCD
【解析】．小圆环从
到
的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，
A 项错误；
由几何关系得
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每个点电荷在
点产生的电场强度大小约为
，B 项正确；
三个电荷在
点产生的电场强度大小为
小圆环水平方向受电场力平衡，故环与杆无挤压，不受摩擦力，
、
两点电场对称，
大小相同，小圆环由牛顿第二定律有
解得
，C 项正确；
小圆环从
到
的过程中，电场力做功为零，只有重力做负功，由动能定理有
解得
，D 项正确
3. （2025 年5 月广西桂林市高三二模）图中A、B 两点固定等量同种点电荷，AB 在同一水
平线上，点C、D 是AB 垂直平分线上的两点，且C、D 到AB 连线距离相等，
。
将一个质量为m、电荷量为＋q 的带电小球放在C 处，小球恰好处于静止状态。若球在C 处
以速度v 竖直向下运动，球到达D 点时，速度为2v。重力加速度为g，小球可视为质点，
则（ ）
A. A、B 处电荷带负电
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B. 点A 处电荷在C 处产生的场强大小为
C. AB 间的距离为
D. 小球由C 到D 受电场力先增大后减小再增大再减小
【答案】BCD
【解析】．由平衡条件
可得点电荷A 在小球C 处产生的场强大小为
球受A、B 处点电荷的斥力，球带正电，则点电荷A 在C 处产生的场强方向由A 指向C，
A、B 处电荷带正电，A 错误，B 正确；
点C、D 电势相等，则球从C 到D 电场力做功为零，设CD 间距离为h，则由动能定理
，解得
设AB 间距离L，则
解得
，C 正确；
设点AB 到CD 上某点距离为r，则根据场强的叠加原理可知，CD 上某点的合场强为
根据均值不等式可知当
时E 有最大值，D 正确。
4. （2025 年4 月河南十校教育联盟物理）电磁现象具有对称性，带电体在周围会产生电势，
且某一点的电势与该点的位置有关，如果两个点相对于某一均匀带电物体的位置是对称的
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则这两点的电势是相等的。如图所示，三根完全相同的带电杆，每根杆上均匀带正电，三
根杆围成一个等边三角形，三角形中心为P 点，Q 点与P 点关于
杆对称，已知P 点与Q
点的电势分别为
、
，则取走
杆之后，P 点与Q 点的电势分别变为（ ）
A.
，
B.
，
C.
，
D.
，
【答案】A
【解析】P 点与三条边的距离相等，故三杆在P 点所产生电势相同，设为
，则
故
。Q 点和P 点关于
对称，故
杆在Q 点产生电势与P 点相同，也为
，
同时Q 点相对于
、
杆的距离也相等，故两杆在Q 点所产生电势也相同，设为
，
由
，可得
当撤走
杆后，有
、
，A 正确。
5 （2025·黑龙江省大庆实验中学月考）如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是
一个圆的四个等分点和圆心。已知电场线与圆所在平面平行。下列有关圆心O 和等分点a
的电势、电场强度的相关描述正确的是（ ）
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A.a 点的电势为4 V
B.a 点的电势为－2 V
C.O 点的电场强度方向指向a 点
D.O 点的电场强度方向指向电势为2 V 的点
答案：D
解析：在匀强电场中，任意两平行直线上相等距离点之间的电势差相等，所以a 点电势比
10 V 低4 V，即为6 V，故A、B 错误；a 点的电势为6 V，根据电场线与等势面垂直，且
沿电场线方向电势降低，可知O 点的电场强度方向应指向图中电势为2 V 的点，故C 错误，
D 正确。
6. （2025•湖南省怀化三中期中）如图所示，在匀强电场中有直角三角形BOC，电场方向
与三角形所在平面平行，若三角形三顶点处的电势分别为φO＝4.5 V、φB＝0 V、φC＝9 V，
且边长OB＝3√3 cm，BC＝6√3 cm，则下列说法正确的是（ ）
A.电场强度的大小为(100√3)/3 V/m
B.电场强度的大小为100 V/m
C.一个电子由B 点运动到C 点，电场力做正功
D.一个电子在O 点由静止释放后会沿OB 所在直线运动
答案 BC
解析： 由匀强电场的特点可知，BC 中点D 的电势为B、C 电势的平均值，即为4.5 V，
连接OD，即为一条等势线，过B 作与OD 垂直的线AB，则电场线沿AB 方向，如图所示。
sin∠C＝OB/BC＝1/2，由几何关系可知，∠C＝30°，∠OBC＝60°，D 是BC 的中点，则
△OBD 是等边三角形，又AB⊥OD，所以AB 与BO 之间的夹角是30°，即电场线与OB 之
间的夹角是30°，根据电势差与电场强度的关系有UAB＝φA－φB，而UAB＝E•OB•cos
30°，代入数据可得E＝100 V/m，故A 错误，B 正确；电子由B 点运动到C 点，电场力做
的功W＝－eUBC＝9 eV＞0，故C 正确；将电子在O 点由静止释放后，电子将沿电场线的
反方向做直线运动，不会沿OB 运动，故D 错误。
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7 （2025·山东青岛二中期末考试）如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F 位于边
长L＝4 cm 的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、
B、C、D 的电势分别为－4 V、0、8 V、12 V。则下列说法正确的是（ ）
A.E 点的电势φE＝0
B.A、F 间的电势差UAF＝0
C.该匀强电场的电场强度大小E＝100 V/m
D.该匀强电场的电场线垂直于BF 连线，且指向A
答案：D
解析：由几何知识知，EB 与DC 平行且EB＝2DC，因电场是匀强电场，则UEB＝2UDC，即φE
－φB＝2（φD－φC），代入数据可得φE＝8 V，故A 错误；由几何知识知，AF 与CD 平行且
相等，因电场是匀强电场，则UAF＝UCD＝φC－φD＝－4 V，故B 错误；φE＝8 V、φC＝8 V，
电场是匀强电场，又电场线由电势高处指向电势低处，则电场线垂直于CE，如图，由几何
知识可得，电场线垂直于BF 连线，且指向A，根据E＝U DA
d DA
可得，E＝12－（－4）
8×10
－2
V/m＝200 V/m，故C 错误，D 正确。
8 如图所示，在电场中有一等边三角形OPC，O 点位于坐标原点，OC 与x 轴重合，P 点坐
标为（2 cm，2√3 cm），A、B 分别为OP、PC 的中点，坐标系处于匀强电场中，且电场
方向与坐标平面平行。已知O 点电势为6 V，A 点电势为3 V，B 点电势为0，则下列说法
正确的是（ ）
A.C 点电势为3 V
B.C 点电势为0
C.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m
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D.该匀强电场的电场强度大小为100√3 V/m
答案 BD
解析： 找OC 的中点D，连接AD 和BD，如图所示。由几何知识可知AB∥OD，AB∥DC，
且AB＝OD＝DC，故UAB＝UOD＝UDC，即φA－φB＝φO－φD＝φD－φC，故φD＝3 V，φC＝0，故
A 错误，B 正确；由于φA＝φD，故AD 为等势线，已知电场线和等势线互相垂直且方向由高
电势指向低电势，又OB⊥AD，且φO＞φB，故电场强度方向由O 指向B，E＝U OB
dOB
＝
6－0
2√3×10
－2 V/m＝100√3 V/m，故C 错误，D 正确。
9 (2025 年1 月吉林二模)如图，虚线为以坐标原点O 为圆心、半径为L 的圆弧，坐标为
的点固定一带电量为Q 的正点电荷，将带电量为Q 的负点电荷沿圆弧从M 点
缓慢移动 到N 点，则此过程中O 点的场强和电势的变化情况是
A．O 点的场强大小逐渐减小
B．O 点的场强大小不变
C．O 点的电势逐渐增大
D．O 点的电势不变
答案 AD
【解析】设负电荷在移动过程中和坐标原点的连线与x 轴正方向的夹角为θ，正负点电荷
在在O 点产生的场强分别为E1 和E2 ，如图，则O 点的合场强为E ，沿x 轴方向
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Ex=E1+E2cosθ，沿y 方向Ey=E2sinθ，O 点的合场强E=
=
，
由此可知，将带电量为Q 的负点电荷沿圆弧从M 点缓慢移动到N 点的过程中，θ 逐渐增大，
E 逐渐减小，A 正确B 错误。无论负电荷运动到圆弧什么位置，正负点电荷连线的中垂线
都过坐标原点，故O 点的电势都是零，保持不变，C 错误D 正确。
10 . (2025 河北十县联考)如图所示，正四面体棱长为l，在其顶点a、b、c 各固定一个点
电荷，a 点电荷电量为+2q，b、c 两点电荷电量均为+q，M、N、P 分别为棱ab、ac、bc 的
中点.已知点电荷Q 周围空间某点的电势
，r 为该点到点电荷的距离，下列说法正
确的是（ ）
A. M 点的电场强度与N 点的电场强度相同
B. P 点的电势高于d 点的电势
C. P 点电场强度的大小为
D.电量为
的试探电荷在d 点的电势能为
答案 .BD
解析 .根据场强的叠加可知，a、b 处的电荷在M 点产生的合场强沿着ab 连线由M 指向
b，c 处的电荷在M 点产生的场强由c 指向M；而a、c 处的电荷在N 点产生的合场强沿着
ac 连线由N 指向c，b 处的电荷在N 点产生的场强由b 指向N，则M 点的电场强度与N 点
的电场强度大小相等，方向不同，故A 错误；B. P 点距离a、b、c 处的电荷要比d 点距离
a、b、c 处的电荷近，根据点电荷Q 周围空间某点的电势
，可知r 越小
越大，则
P 点的电势高于d 点的电势，故B 正确；C.根据场强的叠加可知，b、c 处的电荷在P 点产
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生的场强相互抵消，则P 点的场强为
，根据几何关系可知
，则
，故C 错误；D.根据点电荷Q 周围空间某点的电势
，可知d 点的电势为
，电量为
的试探电荷在d 点的电势能为
，故D 正确.故
选BD.
11 . (2024 湖北名校联考)如图所示，在半径为R 的圆上四等分位置放置点电荷。O 点为圆
心，M、N 分别为直径上到O 点距离相同的两点。除N 点正右方的点电荷为
外，其余
点电荷均为+Q。已知静电力常量为k，则下列说法中正确的是（ ）
A. O 点场强大小为
B. M、N 两点场强相同
C. M 点电势低于N 点电势
D. 将一正点电荷从M 点移动到N 点，电势能减少
【答案】D
【解析】根据点电荷周围电场的分布，O 点正上方和正下方两点电荷在O 点产生场强大小
相等，方向相反，互相抵消。O 点正左侧和正右侧点电荷在O 点产生的电场强度大小相等，
方向相同，所以O 点的场强为
方向由O 指向N，故A 项错误；
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单看O 点正上方和正下方两点电荷为等量同种点电荷，M、N 为两点电荷连线中垂线上对
称的两点，其电场强度大小相等，方向相反；单看O 点正左方和正右方两点电荷，其为等
量异种电荷，M、N 为其连线上对称的两点，其电场强度大小相等，方向相同。综上所述
经过电场叠加后，M、N 两点电场强度不同，故B 项错误；
M 点更靠近正电荷，N 点更靠近负电荷，所以M 点的电势高于N 点的电势，故C 项错误；
由之前的分析可知，M 点的电势高于N 点的电势，由于
所以对于正电荷其电势高的地方电势能大，故D 项正确。
12. (2024 山东枣庄质检)M、N 是某电场中一条电场线上的两点，一个电子沿电场线从M 点
向N 点运动，电子仅受电场力作用，其电势能随位移变化的关系如图所示，下列说法正确
的是（ ）
A. 电子的速度在不断地增大
B. 电子的加速度在不断地增大
C. M 点的电场强度小于N 点的电场强度
D. M 点的电势高于N 点的电势
【答案】D
【解析】根据图像可知，电子的电势能逐渐增大，则电场力做负功，电子的动能逐渐减小
即电子的速度在不断减小，故A 错误；
根据
可知，
图像中，图线上某点切线的斜率表示电场力，根据图像可知，斜率逐渐减小，
则电场力逐渐减小，即电子的加速度在不断地减小，故B 错误；
结合上述可知，电子在M 点受到的电场力大于N 点受到的电场力，则M 点的电场强度大于
N 点的电场强度，故C 错误；
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结合上述，电场力对电子做负功，电场力方向由
，则电场线的方向由
，
沿电场线电势降低，则M 点的电势高于N 点的电势，故D 正确。
13. (2024 浙江宁波期末)水平面上有一块半径为R 均匀带正电的圆形薄平板，单位面积带电
量为
，以圆盘圆心为原点，以向上为正方向，垂直圆盘建立x 轴，轴上任意一点P（坐
标为x）的电场强度为：
。现将一电量大小为q、质量为m 的负
点电荷在
处静止释放。若
，不计点电荷重力，则点电荷碰到圆盘前瞬
间的速度大小最接近（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由
可知，此时可认为是场强不变，为
根据动能定理
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得
故选B。
14．（2024 年5 月广西河池质检）如图甲，电鳗遇到危险时，可产生数百伏的电压来保护
自己．如图乙所示，若将电鳗放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电
荷集中在尾部，负电荷集中在头部，O 为电鳗身体的中点，
且AB 为鱼身长的一
半，下列说法正确的是（ ）
A．A 点电势等于B 点电势
B．A 点场强大于B 点场强
C．若电鳗头尾部间产生300V 的电压时，AB 间的电压可能为100V
D．将正电荷由A 点移动到B 点，电场力先做负功后做正功
【参考答案】．C
【名师解析】尾部集中正电荷，头部集中负电荷，电场线方向由A 指向B，沿电场线方向
电势降低，故A 点电势高于B 点，故A 错误；根据等量异种点电荷的电场分布的对称性可
知，A 点和B 点场强相同，故B 错误；根据等量异种点电荷的电场分布规律可知A、B 间的
电场线比A 点到鱼尾或B 点到鱼头的电场线稀疏，则平均场强也较小，故A、B 之间电压
小于150V，可能为100V，故C 正确；由于电场线方向由A 指向B，所以正电荷的受力方
向为由A 指向B，正电荷由A 移动到B 时，电场力做正功，故D 错误．
15．（2024 年4 月黑龙江牡丹江模拟）如图所示，ABCD 是边长为l 的正三棱锥，虚线圆为
三角形ABD 的内切圆，M、N、P 分别为BD、AB 和AD 边与圆的切点，O 为圆心，正三棱锥的
顶点A、B 和D 分别固定有电荷量为+Q、+Q 和-Q 的点电荷，则（
）
A．同一带正电的点电荷分别置于M、P 两点的电势能相等
B．将质子由C 移动到M，电势能减少
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C．M、P 两点的电场强度相同
D．将电子由P 移动到N，电场力做正功
【答案】AD
【解析】．根据对称性可知，M 点和P 点的电势相等，则同一带正电的点电荷分别置于
M、P 两点的电势能相等，故A 正确；
．根据等量异种电荷等势面关系图可知，若仅考虑B 处和D 处点电荷时，C 点和M 点的电
势相等，质子由C 到M，靠近A 处的正点电荷，电场力做负功，电势能增加，故B 错误；
C．根据对称性可知，M 点和P 点的电场强度大小相等，方向不同，故C 错误。
D．在A 处点电荷产生的电场中，N 点和P 点的电势相等，在B 处点电荷产生的电场中，N
点的电势大于P 点的电势，在D 处点电荷产生的电场中，N 点的电势大于P 点的电势，所
以N 点的电势高于P 点的电势，电子在N 点的电势能小于在P 点的电势能，则电子由P 到
N，电势能减小，电场力做正功，故D 正确；
16. （2024 年4 月安徽安庆示范高中联考）图所示，等边三角形的三个顶点A、B、C 上分
别固定一点电荷，点电荷的带电荷量分别为
、+2q、+q，已知M、N、P 分别为AB、
BC、AC 的中点，O 为三角形的中心，下列说法正确的是（ ）
A.M 点的场强大于P 点的场强
B.电子在O 点的电势能大于在P 点的电势能
C.若将三角形绕AC 转90°，转动前后P 点场强不变
D.正试探电荷沿直线从O 点运动到N 点，电场力先做负功后做正功
答案 .A
【解析】根据场强的叠加，M 点的场强大于P 点的场强，由于O 点电势高于P 点电势，电
子带负电，电子在O 点的电势能小于在P 点的电势能，A 正确B 错误；若将三角形绕AC
转90°，转动前后P 点场强大小不变，方向改变，正试探电荷沿直线从O 点运动到N 点，
电场力一直做负功，CD 错误。
17 . (2024 年4 月天津河西区模拟) 图（a）中M、N 是同一条电场线上的两个点，一个电
子仅在静电力的作用下沿着这条电场线从M 点运动到N 点，其运动的
图像如图（b）
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所示。电子经过M、N 两点时的速度分别为
和
，电子的质量为m，电子电荷量的绝
对值为e。以下说法正确的是（ ）
A. 电场强度的方向由N 指向M
B. M、N 两点之间的电势差
C. 电子运动的过程中，其电势能不断减小
D. N 点的电场强度大于M 点的电场强度
【答案】AC
【解析】由图乙可知负电荷
速度在增大，根据动能定理可知电场力对负电荷做了正功，
即
解得
电场力对负电荷做正功，所以电场力向右，则电场线方向由N 指向M，故A 正确，B 错误；
根据电场力做功与电势能变化的关系可知，电场力做正功，电势能减小，故C 正确；
根据
图像的变化特点可知，负电荷在M、N 两点的加速度大小关系为
负电荷仅受电场力的作用，则
所以N 点的电场强度小于M 点的电场强度，故D 错误。
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18．（2024 安徽皖江名校4 月联考）在匀强电场中有一菱形ABCD，其所在平面与电场线
平行。已知∠A=53°，菱形的边长为5cm，A、B、D 三点的电势分别是φA=0V，φB=10V，
φD=-2V，sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列说法中正确的是（ ）
A．电场中O 点的电势为 - 4V
B．匀强电场的电场强度大小为200
V/m
C．电子在B 点的电势能大于在C 点的电势能
D．在D 点由静止释放一电子，电子将沿直线由D 向B 运动
【答案】B
【解析】由匀强电场及菱形的特点知，O 点的电势为
=4V，A 错误；过D 点
作AB 的垂线交AB 于B’点，设菱形的边长a=5cm，AB’=acos53°=3cm，且有
=
，即有
=
，解得φB’=6V，，则沿B’A 方向有
=200V/m，沿
B’D 方向有
=200V/m，故匀强电场的电场强度大小为
=200
V/m，B 正确；因φO=
，可求得φC=8V＜φB，电子在电势高的位置电势能小，C
错误；由B 项分析可知，电场方向与DB 方向不平行，故电子在D 点由静止释放时，不可能
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沿直线由D 向B 运动，D 错误。
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