第2讲 电势能 电势 电势差
一、单项选择题
1．(2017年黑龙江大庆高三一模)关于静电场下列说法正确的是( ) A．将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加
B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大
C．在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的 D．电势下降的方向就是电场场强的方向
2．(2017年安徽合肥第一中学高三段考)如图K6-2-1所示，在真空中固定两个等量异号点电荷＋Q和－Q，图中O点为两点电荷的连线中点，P点为连线上靠近－Q的一点，MN为过O点的一条线段，且M点与N点关于O点对称，下列说法正确的是( )
图K6-2-1
A．同一个试探电荷在M、N两点所受的电场力相同 B．M、N两点的电势相同
C．将带正电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电荷的电势能先增大后减小 D．只将－Q移到P点，其它点在空间的位置不变，则O点的电势升高
3．(2017年江西南昌二中大联考)图K6-2-2是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN接高压直流电源，其间产生较强的电场．水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥．图中虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹．下列说法正确的是( )
图K6-2-2
A．A处的电场强度大于D处
B．B处的电势高于C处 C．水分子做匀变速运动
D．水分子由A运动到C的过程中电势能减少
4．(2016年山东威海模拟)如图K6-2-3所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知
－5
∠CAB＝60°，AB＝2AC＝2 cm，φA＝0，φB＝－8 V，将一带电量为q＝3×10 C的正电荷
－5
从A点移到C点，电场力做功6×10 J，则下列说法正确的是( )
图K6-2-3
A．C点电势为2 V
B．电场强度E沿AB方向由A→B，大小为400 N/C
－4
C．该正电荷在B点具有的电势能为2.4×10 J
－4
D．将该正电荷从C点移到B点，电势能增加了1.8×10 J
5．(2016年山东济南模拟)如图K6-2-4所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为r
1
的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经A、B两点时速度大小均为v0，粒子重力不计，以下说法正确的是( )
图K6-2-4
A．粒子在A、B间是做圆周运动
B．粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小 C．匀强电场的电场强度E＝
D．圆周上，电势最高的点与O点的电势差为2U 二、多项选择题
6．(2017年四川凉山州高三三诊)如图K6-2-5，在纸面内有一水平直线，直线上有a、b两点，且ab长度为d，当在该纸面内放一点电荷Q并固定在某位置时，a、b两点的电势相等，且a点的场强大小为E，方向如图所示，θ＝30°.已知静电力常量为k，描述正确的是( )
图K6-2-5
A．点电荷Q带正电
UrEd2
B．点电荷Q所带电量的大小为
3kC．把一个＋q电荷从a点沿直线移动到b点过程中，＋q所受的电场力先增后减 D．把一个＋q电荷从a点沿直线移动到b点过程中，电势能先增大后减小
7．(2017年安徽马鞍山二中、安师大附中高三测试)如图K6-2-6所示，在x，y坐标系中有以O点为中心，边长为0.20 m的正方形，顶点A、B、C、D分别在坐标轴上，在该平面内有一匀强电场(图中未画出)，已知A、B、C三点的电势分别为3 V、－3 V、－3 V，则
下列说法正确的是( )
图K6-2-6
A．D点的电势为3 V
B．该匀强电场的场强大小E＝10 2 V/m C．该匀强电场的场强大小E＝10 6 V/m D．电场场强方向与x轴正方向成θ＝30°角
8．(2017年河南大联考)如图K6-2-7所示，匀强电场中的三个点A、B、C构成一个直角三角形，∠ACB＝90°，∠ABC＝60°，BC＝d.把一个带电量为＋q的点电荷从A点移动到B点电场力不做功；从B点移动到C点电场力做功为－W.若规定C点的电势为零，则( )
2
图K6-2-7
A．该电场的电场强度大小为
W dqWqB．C、B两点间的电势差为UCB＝
WqD．若从A点沿AB方向飞入一电子，其运动轨迹可能是乙
C．A点的电势为
三、非选择题
9．如图K6-2-8所示，一电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为l，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k.求：
4
(1)小球运动到B点时的加速度大小．
(2)B和A两点间的电势差(用Q和l表示)．
g图K6-2-8
10．如图K6-2-9所示，ABCD为竖直放置的光滑绝缘细管道，其中AB部分是半径为r1
的圆弧形管道，BCD部分是固定的水平管道，两部分管道恰好相切于B点．水平面内的M、4
N、B三点连线构成边长为l的等边三角形，MN连线过C点且垂直于BCD.两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点，电荷量分别为＋Q和－Q.现把质量为m、电荷量为＋q的小球(小球直径略小于管道内径，小球可视为点电荷)，由管道的A处静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g.求：
(1)小球运动到B处时受到电场力的大小． (2)小球运动到C处时的速度大小．
(3)小球运动到圆弧最低点B处时，小球对管道压力的大小．
3
图K6-2-9
4
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