内容正文:
A级 抓基础
1.如图所示,电场中有a、b两点,则下列说法中正确的是( )
A.电势φa<φb,场强Ea<Eb
B.电势φa>φb,场强Ea>Eb
C.将电荷-q从a点移到b点电场力做负功
D.将电荷-q分别放在a、b两点时具有的电势能Epa>Epb
解析:电场线越密的地方电场强度越大,所以场强Ea<Eb,沿着电场线电势降低,所以电势φa>φb,故A、B错误;将-q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相反,电场力做负功,故C正确;将-q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相反,电场力做负功,电势能增加,所以将电荷-q分别放在a、b两点时具有的电势能Epa<Epb,故D错误.
答案:C
2.(多选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法中正确的是( )
A.电场强度的方向处处与等电势面垂直
B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.随着电场强度逐渐减小,电势也逐渐降低
D.任一点的电场强度的方向总是指向该点电势降落最快的方向
解析:由于电场线与等势面垂直,而电场强度的方向为电场线的方向,故电场强度的方向与等势面垂直,A项正确;电场强度为零的地方电势不一定为零,如等量同种正电荷连线的中点处的电场强度为零,但电势大于零,B项错误;电场强度的大小与电场线的疏密有关,而沿着电场线的方向电势逐渐降低,电场线的疏密与电场线的方向没有必然联系,C项错误;任一点的电场强度方向总是和电场线方向一致,沿电场线的方向是电势降落最快的方向,D项正确.
答案:AD
3.在地面上插入一对电极M和N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图所示,P、Q是电场中的两点.下列说法中正确的是( )
A.P点场强比Q点场强大
B.P点电势比Q点电势高
C.P点电子的电势能比Q点电子的电势能大
D.电子沿直线从N到M的过程中所受电场力恒定不变
解析:电场线密的地方电场强度大,所以P点场强比Q点场强小,故A错误;沿电场线方向电势降低,所以P点电势一定高于Q点电势,故B正确;将电子从P点移到Q点,电场力做负功,电子的电势能增加,电子在Q点的电势能大,C错误;由于该电场是非匀强电场,E是变化的,由F=qE可知,电子所受的电场力是变化的,故D错误.
答案:B
4.如图所示,a、b为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a点由静止释放,沿电场线向上运动到b点恰好速度为零,下列说法中正确的是( )
A.带电质点在a点受的电场力向上,在b点受的电场力向下
B.a点的电势比b点的电势低
C.a点的电场强度比b点的电场强度小
D.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能大
解析:带电质点受两个力:重力和电场力.根据题意,开始时电场力大于重力,且方向向上.因为在一根电场线上,所以这两点的电场力方向都向上,故A错误;沿电场线方向电势逐渐降低,因为不知道电场的方向,所以无法判断电势的高低,B错误;在a点,电场力大于重力,到b点速度恰好为零,可知先加速后减速,所以b点所受的电场力小于重力,所以a点的电场强度比b点的电场强度大,C错误;电场力做正功,电势能降低,所以带电质点在a点的电势能比在b点的电势能大,D正确.
答案:D
5.根据如图所示电场线,可判定( )
A.该电场一定是匀强电场
B.A点的电势一定低于B点的电势
C.负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大
D.负电荷放在B点所受电场力方向向右
解析:由题图可知,该电场线为直线,在我们常接触的电场中,匀强电场的电场线为直线,但点电荷的电场线也是直线,故选项A错误;电势的高低可根据电场线的方向由高电势指向低电势判断,则φA>φB,故选项B错误;由于φA>φB,故正电荷在A点的电势能大,而负电荷在B点的电势能大,故选项C正确;负电荷在电场中所受电场力的方向与该点场强的方向相反,故选项D错误.
答案:C
B级 提能力
6.如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是( )
A.1、2两点的场强相等
B.1、3两点的场强相等
C.1、2两点的电势相等
D.2、3两点的电势相等
解析:根据电场线的疏密判断电场强度的大小,电场线越密,电场强度越大,所以E1>E2,E1>E3,A、B均错误;电势是标量,电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,且在同一等势面上电势相等,所以φ1>φ2,φ2=φ3,C错误,D正确.
答案:D
7.(多选)某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,同一正电荷在P、Q两点的电势能分别为WP和WQ,则( )
A.EP>EQ
B.EP<EQ
C.WP<WQ
D.WP>WQ
解析:由题图可知,P点电场线密,电场强度大,故A正确,B错误;正电荷从P移到Q,电场力