专题47 电场能的性质和电场中φ-x、Ep-x、E-x三种图像-2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训 专题47 电场能的性质和电场中φ-x、Ep-x、E-x三种图像 特训目标 特训内容 目标1 电势、电势能和电势差（1T—4T） 目标2 等势面（5T—8T） 目标3 匀强电场中电势差和电场强度的关系（9T—12T） 目标4 φ-x图像（13T—16T） 目标5 Ep-x图像（17T—20T） 目标6 E-x图像（21T—24T） 【特训典例】 1、 电势、电势能和电势差 1．一个带负电的粒子从x＝0处由静止释放，仅受电场力作用，沿x轴正方向运动，加速度a随位置变化的关系如图所示，x2－x1＝x3－x2可以得出（　　） A．在x1和x3处，电场强度相同 B．从x1到x3过程中，电势先升高后降低 C．粒子经x1和x3处速度等大反向 D．粒子在x2处电势能最大 2．如图所示，a、b、c、d为正方形的四个顶点，在a、c两点分别固定一电荷量为的点电荷，在d点固定一电荷量为的点电荷。现将另一电荷量为的点电荷P从无穷远处移动到b点并固定，移动该电荷过程中电场力做功为W，之后将固定在c点的点电荷移走，规定无穷远处电势为0，下列说法错误的是（　　） A．未移入点电荷P前，b点的电势为 B．将c点的点电荷移走后，c点的电势为 C．若将另一带电量为的点电荷从无穷远处移动到c点，电场力做功为 D．若将另一带电量为的点电荷固定在c点，O点的电场强度方向指向a点 3．如图所示，正三棱柱的A点固定一个电荷量为的点电荷，点固定一个电荷量为的点电荷，D、点分别为、边的中点，选无穷远处电势为0。下列说法中正确的是（　　） A．、两点的电场强度相同 B．将一负试探电荷从点移到点，其电势能增加 C．将一正试探电荷沿直线从点移到点，电场力始终不做功 D．若在点再固定一电荷量为的点电荷，点再固定一个电荷量为的点电荷，则点的电场强度指向点 4．如图所示，三根绝缘都均匀带正电的棒状体AB、BC、CA构成正三角形，现测得正三角形的中心O的电势为，场强的方向背离B，大小为E，当撤出AB、BC，测得中心O的电势为，场强的大小为，规定无限远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A．电场是矢量，空间某点的电场强度是各部分电荷在该点的电场强度的矢量和 B．电势是标量，空间某点的电势是各部分电荷在该点的电势的代数和 C．撤出AC，则中心O的电场强度大小为 D．撤出AC，则中心O的电势为 2、 匀强电场中电势差和电场强度的关系 5．如图所示，xOy平面处于匀强电场中，电场方向与平面平行，平面内A、B、C、D四点的位置如图所示，其坐标分别为（-a，0）、（a，0）、和。将电荷量为的粒子从A点沿直线移动到B点，电场力做功为；若将该粒子从C点沿直线移动到D点，电场力做功为2W。则下列说法正确的是（　　） A．该匀强电场的场强大小 B．A、C两点间的电势差为 C．将该粒子从B点移动到D点，电场力做功为0.5W D．将该粒子从C点移动到B点，电势能增加 6．如图所示，在匀强电场中，有一边长为的正六边形ABCDEF，它的六个顶点均位于同一个圆上，正六边形所在的平面与匀强电场的电场线平行，O点为该正六边形的中心。A、B、F三点的电势分别为10V、15V、5V，下列说法正确的是（　　） A．O点的电势为10V B．将一质子由B点移到A点，电场力对质子做了5eV的负功 C．电子在A点的电势能大于在F点的电势能 D．匀强电场的电场强度大小为 7．如图所示，匀强电场中等腰直角三角形ABC，=2 cm，D为AB边中点，电场方向与△ABC所在平面平行，规定B点的电势为0；将电荷量q=-6×10-6 C的点电荷从A点移到B点，电场力做了-2.4×10-5 J的功，再将电荷从B点移到C点，电场力又做了1.2×10-5 J的功，则（　　） A．点电荷q在D点具有的电势能为1.0×10-5 J B．A点的电势为4 V C．该匀强电场的场强大小为100 V/m，方向垂直于CD连线指向B点 D．将△ABC绕B点顺时针旋转，无论转过多大的角度，A、C两点电势都不会相等 8．如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们恰好位于以O点为圆心的圆弧上（ab和cd是该圆的两条直径），已知电场方向平行于圆弧所在的平面，圆弧的半径为R。将电荷量为q（q>0）的带电粒子从a点移动到O点，电场力对带电粒子所做的功为W（W>0）；再将该粒子从c点移动到O点，电场力在该过程做的功为。下列说法正确的是（　　） A．a、O两点间的电势差为 B．将该粒子从a点移动到d点,电场力做的功 C．该匀强电场的电场强度大小 D．该匀强电场的电场强度方向与ad平行 3、 等势面 9．电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。如图所示，某“静电透镜”区域的等势面为图中