第1章 4,5 电场力的功 电势能&电势 电势差（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中物理必修第三册（教科版）

[基础训练]

1．(多选)关于电势，下列说法正确的是(　　)

A．电场中某点的电势大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时，电场力所做的功

B．电场中某点的电势与零电势点的选取有关

C．由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低

D．某电荷在电场中A、B两点电势能关系EpA＞EpB，则可知φA＞φB

解析　由电势的定义可知A正确；由于电势是相对量，电势的大小与零电势点的选取有关，故B正确；虽然电势是相对的，但电势的高低是绝对的，C错误；电势的计算要注意q的正负，q正负不确定无法由Ep确定φ的大小关系，故D错误。

答案　AB

2．空间某区域里电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．c点电场强度方向与d点电场强度方向相同

B．a点电势高于b点电势

C．若将一试探电荷＋q由a点静止释放，它将沿电场线运动到b点

D．将一试探电荷－q由a移至b的过程中，电势能减小

解析　电场线上的每一点的切线方向表示电场强度方向，由图可知，c点和d点的电场强度方向不同，故A错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，则φa＞φb，故B正确；若将一试探电荷＋q由a点静止释放，将沿着a点的电场强度方向开始运动，运动轨迹不是电场线，故C错误；若将一试探电荷－q由a点到b点电场力做负功，电势能增加，故D错误。

答案　B

3．如图所示，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，负电荷仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图像如图乙所示。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．φA＞φB，EA＞EB　　　 B．φA＞φB，EA＞EB

C．φA＜φB，EA＞EB  D．φA＜φB，EA＜EB

解析　负电荷从A由静止释放(初速度为0)后，能加速运动到B，说明负电荷受到的电

场力方向从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以A、B两点的电势关系是φA＜φB；负电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的(题图乙中曲线切线的斜率表示加速度)，由牛顿第二定律知，负电荷从A运动到B时，受到的电场力是逐渐减小的，由E＝知，EA＞EB，C正确。

答案　C

4．将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为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，电场力做功为7.0×10－9 J，则M、N两点的电势φM、φN的关系为(　　)

A．φM＜φN＜0  B．φN＞φM＞0

C．φN＜φM＜0  D．φM＞φN＞0

解析　取无穷远处电势φ∞＝0。对正电荷：W∞M＝0－EpM＝－qφM，φM＝＝－；对负电荷：WN∞＝EpN－0＝－qφN，φN＝＝；所以φN＜φM＜0，选项C正确。

答案　C

5．下列关于电场线和等势面的几种说法中，正确的有(　　)

A．在多个电荷产生的电场中，电场线是可以相交的

B．同一等势面上各点电场强度一定相等

C．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大

D．点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线是重合的

解析　电场线不能相交，否则交点处电场强度的方向有两个，而同一电场中各点的电场强度是唯一的，故A错误；同一等势面上各点电场强度不一定相等，例如在等量异种电荷的连线的中垂面上各点电场强度大小不等、方向相同，选项B错误；电场线是用来表示电场中电场强度的方向和大小的，电场线越密，表示电场强度越大，由公式F＝qE知，同一试探电荷所受的电场力越大，故C正确；点电荷在电场中的运动轨迹不一定跟电场线是重合的，只有当电场线是直线，而且点电荷从静止开始释放或初速度与电场线共线时，点电荷才可能沿电场线运动，故D错误。

答案　C

6．(多选)如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为10－6 C的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了10－5 J，则以下判断正确的是(　　)

A．微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示

B．微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示

C．B点电势高于A点电势

D．B点电势低于A点电势

解析　由题意，带正电的微粒仅受电场力的作用，从A点运动到B点时动能减少了10－5 J，说明电场力做负功，则知电场力方向水平向左，根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示，故A正确，B错误；由于微粒带正电，电场力水平向左，则电场强度方向水平向左，顺着电场线方向，电势降低，则B点电势高于A点电势，故C正确，D错误。

答案　AC

7.如图所示，用一条长为1 m的绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10－2 kg，所带电荷量为＋2.0×10－8 C，现加一水平向右的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向成30°角，g取10 m/s2。

(1)求该匀强电场的电场强度大小；

(2)在外力作用下，使小球从位置A移到位置B，求电场力所做功及小球电势能的变化。

解析　(1)小球的受力如图，根据共点力平衡有mgtan θ＝qE

解得E＝＝ N/C＝×107 N/C

(2)从A到B，电场力做负功

W＝－qELsin 30°＝－2×10－8××107×0.5 J＝－ J，则电势能增加 J。

答案　(1)×107 N/C　(2) J　电势能增加 J