考点分类训练04：电势能、电势、电势差、等势面 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 以“电场力做功-电势能-电势-等势面”逻辑链为主线，通过题型分类+技巧提炼构建系统性突破体系，强化科学推理与能量观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电场力做功与电势能变化|4题|功与电势能变化关系、4种做功计算法、2种电势能判断法|从功与能的关系切入，建立电场力做功与电势能变化的定量联系| |电势能与电势关系|4题|Ep=φq的正负电荷电势比较法则|关联电势能与电势概念，实现能量与场性质的转化| |比较电势高低|4题|电场线法、电势差法等4种判断方法|整合场线分布与电势分布规律，提升空间电场分析能力| |电场线、等势面及运动轨迹|9题|等势面4特点、轨迹分析3步法|综合场线、等势面与粒子运动，培养模型建构与动态分析能力|

考点分类训练01电势能、电势、电势差、等势面 题型一 电场力做功与电势能变化的关系 1．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<，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，则电场力对该电荷做正功，电势能减少 B．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做正功，电势能增加 C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做正功，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点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的正功，电势能不变 2．如图所示为某一带正电点电荷产生的电场中的一条电场线,A、B、C、D为该电场线上的点,相邻两点间距相等,电场线方向由A指向D．一个带正电的粒子从A点由静止释放,运动到B点时的动能为Ek,仅考虑电场力作用,则 A．从A点到D点,电势先升高后降低 B．粒子一直做匀加速运动 C．粒子在BC段电势能的减少量大于CD段电势能的减少量 D．粒子运动到D点时动能等于3Ek 【解题技巧提炼】 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，若令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． 3、求电场力做功的四种方法 4．判断电势能变化的两种方法 （1）根据电场力做功：电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加． （2）根据Ep＝φq：正电荷在电势越高处电势能越大；负电荷在电势越高处电势能越小． 题型二 电势能与电势的关系 3．如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（　　） A．沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大 B．沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小 C．正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大 D．将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负 4．真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线，以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．a点电势低于O点 B．b点电势低于c点 C．该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D．该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 【解题技巧提炼】 由φ＝知正电荷在电势能大处电势较高，负电荷在电势能大处电势较低． 题型三 比较电势高低 5．如图所示，四个带电荷量绝对值相等的点电荷分别固定在竖直平面内某一正方形的四个顶点上，A、B、C、D四个点分别为对应的四条边的中点，现有某一带正电的试探电荷在四个电荷产生的电场中运动，下列说法正确的是（　　） A．试探电荷在D点的电势小于在A点的电势 B．试探电荷在D点的电势小于在C点的电势 C．试探电荷仅在电场力作用下从A点沿AC运动到C点，其加速度逐渐增大 D．直线BD所在的水平面一定为一等势面 6．如图所示，一细圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过环心O，下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是（　　） A．O点的电场强度最大，电势最低 B．O点的电场强度为零，电势最低 C．从O点沿x轴正方向，电场强度一直减小，电势升高 D．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势升高 【解题技巧提炼】 电势高低的四种判断方法： （1）电场线法：沿电场线方向电势逐渐降低． （2）电势差与电势的关系：根据UAB＝，将WAB、q的正负号代入，由UAB的正负判断φA、φB的高低． （3）Ep与φ的关系：由φ＝知正电荷在电势能大处电势较高，负电荷在电势能大处电势较低． （4）场源电荷的正负：取离场源电荷无限远处电势为零，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．空间中有多个点电荷时，某点的电势可以代数求和． 题型四 电场线、等势面及运动轨迹问题 7．如图所示，实线表示某电场的电场线，虚线表示一带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设A和B点的电势分别为φA和φB，粒子在A、B两点加速度大小分别为aA和aB，速度大小为vA和vB，电势能分别为EpA和EpB，下列判断正确的是（　　） A．vA<vB B．aA<aB C．φA<φB D．EpA>EpB 8．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（　　） A．粒子一定带负电 B．A处场强大于C处场强 C．粒子在A处电势能大于在C处电势能 D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功 【解题技巧提炼】 1．等势面四个特点： ①在同一等势面上移动电荷时电场力不做功． ②电场线一定与等势面垂直，并且从电势高的等势面指向电势低的等势面． ③等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小． ④任意两个等势面都不相交． 2、带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法 1）．判断速度方向：带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为该点处的速度方向．选用轨迹和电场线（等势线）的交点更方便． 2）．判断电场力的方向：仅受电场力作用时，因轨迹始终夹在速度方向和带电粒子所受电场力方向之间，而且向合外力一侧弯曲，结合速度方向，可以判断电场力方向． 若已知电场线和轨迹，所受电场力的方向与电场线（或切线）共线； 若已知等势线和轨迹，所受电场力的方向与等势线垂直． 3）．判断电场力做功的正负及电势能的增减：若电场力方向与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少；若电场力方向与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加． 题型一 电场力做功与电势能变化的关系 9．如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称．忽略空气阻力．由此可知(　　) A．Q点的电势比P点高 B．油滴在Q点的动能比它在P点的大 C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大 D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小 10．如图所示，一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°．不计重力．求A、B两点间的电势差． 题型二 电势能与电势的关系 11．关于静电场下列说法中正确的是（    ） 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强度的方向 12．两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,为电场中几个点,并且为紧靠导体表面的两点,选无穷远处为电势零点,则 A．场强大小关系有 B．电势大小关系有 C．将一负电荷放在点时其电势能为负值 D．将一正电荷由点移到点的过程中电场力做正功 题型三 比较电势高低 13．空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则（　　） A．e点的电势大于0 B．a点和b点的电场强度相同 C．b点的电势低于d点的电势 D．负电荷从a点移动到c点时电势能增加 14．如图所示，等量异种点电荷（+Q，-Q）固定放置，O是两电荷连线的中点，以O为圆心，在垂直于两电荷连线的平面内作圆，A、B是圆上两点，且AB连线不过圆心O，则下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的电场强度不同 B．A点的电势比B点的电势高 C．将一个电荷沿圆弧从A点移到B点，电场力不做功 D．将一个电荷沿直线从A点移到B点，电荷受到的电场力先增大后减小 题型四 电场线、等势面及运动轨迹问题 15．如图所示，实线MN是某匀强电场中的一条电场线。一带正电粒子射入电场后，仅在电场力作用下沿虚线ABC运动。下列说法中正确的是（　　） A．粒子在A点的加速度比在C点的加速度大 B．粒子在A点的电势能比在C点的电势能小 C．M、N两点的电势：φM>φN D．电场线的方向水平向右 16．两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是(  ) A．带正电 B．速度先变大后变小 C．电势能先变大后变小 D．经过b点和d点时的速度大小相同 17．图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（　　） A．带负电 B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化等于由b点到c点的动能变化 18．如图所示，A、B两点是粒子在匀强电场中运动时经过的两个点，平行直线表示电场线，但方向未知，整个过程中只有电场力做功．已知粒子在A点的动能比B点大，则下列说法中正确的是(  ) A．无论粒子是从A到B，还是从B到A，电场力均做负功 B．电场线方向从右向左 C．无论粒子是带正电还是负电，均不可能沿轨迹2运动 D．粒子的运动轨迹若为1，则粒子一定带负电 19．如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则（　　） A．a、b两点的场强相等 B．a、b两点的电势相等 C．c、d两点的场强相等 D．c、d两点的电势相等 20．如图所示，水平绝缘粗糙的轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度．现有一电荷，质量的带电体（可视为质点），在水平轨道上的点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点，然后落至水平轨道上的点（图中未画出）．取．试求： （1）带电体运动到圆形轨道点时对圆形轨道的压力大小． （2）点到点的距离． （3）带电体在从开始运动到落至点的过程中的最大动能（结果保留3位有效数字）． 21．如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平，a、b是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q（图中未画出）时速度为零．则小球a A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从N到P的过程中，速率先增大后减小 C．从N到Q的过程中，电势能一直增加 D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．AD 【详解】AB．由正点电荷形成的电场可知，把一正的点电荷从M点移到N点，电场力对该电荷做正功，电势能减少，故A正确，B错误； C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，电场力对该电荷做负功，电势能增加，故C错误； D．电场力做功的特点是只与电荷所处的始、末位置有关，而与其通过的路径无关，两过程电荷克服电场力做功等于电场力对该电荷所做的正功，故D正确。 故选AD。 2．C 【详解】AB．因为该电场线为一带正电点电荷产生的，根据电场线的特点可知该正电荷在A点的左侧，故沿着电场线方向电势降低，即从A点到D点电势降低；电场线越来越疏，则电场强度越来小，加速度越来越小，故AB错误； C．根据电场力做功W=qU,可知BC段靠近场源电荷，故BC段的电势差大于CD的电势差，故BC段电场力做的正功更多，则粒子在BC段电势能的减少量更多，故C正确； D．若该电场是匀强电场，从A到B，根据动能定理有 从A到D，根据动能定理有 联立得 而该电场是非匀强电场，距离相等的两点间的电势差越来越小，故粒子运动到D点时动能小于，故D错误； 故选C. 3．BC 【详解】A．点电荷的电场以点电荷为中心，向四周呈放射状，如图 是最大内角，所以，根据点电荷的场强公式（或者根据电场线的疏密程度）可知从电场强度先增大后减小，A错误； B．电场线与等势面（图中虚线）处处垂直，沿电场线方向电势降低，所以从电势先增大后减小，B正确； C．、两点的电势大小关系为，根据电势能的公式可知正电荷在点的电势能大于在点的电势能，C正确； D．正电荷从，电势能减小，电场力所做的总功为正功，D错误。 故选BC。 4．BD 【详解】A．由题意可知O点合场强为零，根据同种电荷之间电场线的分布可知aO之间电场线由a到O，故a点电势高于O点电势，故A错误； B．同理可得，c点电势高于O点电势，两个固定电荷在bO射线上的点电场方向斜向上，故b点电势低于O点电势，则b点电势低于c点，故B正确。 C．a点电势高于O点电势，b点电势低于O点电势，则a点电势高于b点，试探电荷为负电荷，故该试探电荷在a点的电势能小于在b点的电势能，故C错误； D．根据电荷电场的对称分布可得，b、d两点电势相同，则c点电势高于d点，试探电荷为负电荷，则该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能，故D正确。 故选BD。 5．AD 【详解】AB．取无穷远处为零电势点，设A点在两个正电荷电场中电势为，在两个负电荷电场中电势为，因，故A点的电势为；同理C点的电势为。D点在左上正电荷、左下负电荷的电场中电势为0，同理，在右上正电荷、右下负电荷的电场中电势也为0，即D点电势为零，，，故A正确，B错误； C．由场强叠加原理可知，A、C两点的场强相同，故试探电荷在这两点的加速度也相同，所以试探电荷仅在电场力作用下从A点沿AC运动到C点，加速度并不是一直增大，故C错误； D．B、D所在的水平面上任意一点的场强方向均竖直向下，故在这个水平面内移动电荷时，电场力不做功，所以此面一定为等势面，故D正确。 故选AD。 6．BD 【详解】AB．将圆环等分成若干微小段，每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点产生的电场的电场强度总是大小相等、方向相反，矢量和为零，即圆环最终在O点产生电场强度的总矢量和为零；因为圆环带负电，因此每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点的左右两侧，产生大小相等、方向分别指向各小段与x轴成相等角度的电场，电场强度的矢量和沿着x轴指向O点，各段叠加后总矢量和仍然沿着x轴，指向O点，根据沿着电场线方向电势逐渐降低的规律可知，O点的电势最低，故A错误，B正确； CD．当从O点沿x轴正方向，趋于无穷远时，电场强度也为零，因此从O点沿x轴正方向，电场强度先变大，后变小，电势升高，故C错误，D正确。 故选BD。 7．C 【详解】AD．带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，粒子从A到B过程，电场力方向与速度方向成钝角，电场力做负功，动能减小，速度减小，电势能增加，故带电粒子通过A点时的速度比通过B点时的速度大，即 故A、D错误； B．根据电场线疏密可知，EA>EB，根据 和牛顿第二定律 可知 故B错误； C．根据沿着电场线方向，电势逐渐降低，故φA<φB，故C正确。 故选C。 8．B 【详解】A．根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，故A错误； B．等差等势面的疏密反映电场强度的大小，A处场强大于C处场强，故B正确； C．粒子从A点运动到C点，电场力方向与速度方向的夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大，故C错误； D．由于电势差相同，根据 W=Uq 知，电场力做功相同，故D错误。 故选B。 9．AB 【详解】根据粒子的弯折方向可知，粒子受合力一定指向上方；同时因轨迹关于P点对称，则可说明电场力应竖直向上，粒子带负电，故说明电场方向竖直向下，则可判断Q点的电势比P点高，故A正确；粒子由P到Q过程，合外力做正功，故油滴在Q点的动能比它在P点的大，故B正确；因电场力做正功，故电势能减小，Q点的电势能比它在P点的小，故C错误；因受力为恒力，故PQ两点加速度大小相同，故D错误． 10． 【详解】设带电粒子在B点的速度大小为vB，粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即 vBsin30°=v0sin60° 由此得 设A、B两点间的电势差为UAB，由动能定理有： 解得 【考点定位】动能定理；带电粒子在电场中运动 【方法技巧】本题主要是动能定理在带电粒子在电场中运动的应用和类平抛运动 11．B 【详解】A．将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定减小，A错误； 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，B正确； C．在同一个等势面上的各点，场强的大小不一定是相等的，例如等量异种电荷连线的中垂线上各点，C错误； D．沿场强的方向电势一定下降，但是电势下降的方向不一定是电场强度的方向，电势下降最快的方向是电场强度的方向，D错误。 故选B。 12．BD 【详解】A项：由电场线越密的地方，电场强度越大，由图可得c点的电场线密，所以有Ec＞Eb，故A错误； B项：沿着电场线，电势逐渐降低，b点所处的电场线位于右侧导体的前面，即b点的电势比右侧的导体，而右侧导体的电势比d高，故b点电势高于d点的电势，故B正确； C项：电势能的正负与0势能点的选择有关，该题以无穷远为零电势点，所以说负电荷放在d点时其电势能为正值．故C错误； D项：从图中可以看出，a点的电势高于b点的电势，而b点的电势又高于d点的电势，所以a点的电势高于d点的电势．正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，故正检验电荷从a点移到d点的过程中，电势能减小，则电场力做正功，故D正确． 故选BD． 13．D 【详解】A．根据电场线与等势面垂直关系，可判断P点处为负电荷，无穷远处电势为0，e点在PQ连线的中垂线上，则，A错误； B．a、b两点电场强度大小相同，方向不同，则a、b两点电场强度不同，B错误； C．因b点所在等势面的电势高于d点所在等势面的电势，可知b点电势高于d点，即，C错误； D．由，负电荷从a到c电场力做负功，电势能增加，D正确。 故选D。 14．CD 【详解】A．根据等量异种电荷的场强分布可知，A、B两点的电场强度大小和方向均相同，选项A错误； BC．因AB所在的圆面电势均为零，则A点的电势等于B点的电势，若将一个电荷沿圆弧从A点移到B点，电势能的变化为零，则电场力不做功，选项B错误，C正确； D．因在此圆面上离O点越近的位置场强越大，则将一个电荷沿直线从A点移到B点，电荷距离O点的距离先减小后增加，则受到的电场力先增大后减小，选项D正确。 故选CD。 15．B 【详解】A．由于电场为匀强电场，可得到粒子在A点的加速度与C点的加速度大小相等，故A错误； BCD．由题图可知，粒子在B点所受电场力方向向左，又因为粒子带正电，故电场线方向向左，由沿着电场线方向电势降低，则，故带正电粒子从A点到C点电场力做负功，电势能增加，所以粒子在A点的电势能比在C点的电势能小，故B正确，C、D错误。 故选B。 16．CD 【详解】A．根据两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面的特点可得，该图中的等势面中，正电荷在上方，负电荷在下方；从粒子运动轨迹看出，轨迹向上弯曲，可知带电粒子受到了向上的力的作用，所以粒子带负电，A错误； BC．粒子从a到c到e的过程中电场力先做负功后做正功，速度先减后增，电势能先增大后减小；B错误，C正确； D．因为bd两点在同一等势面上，所以在bd两点的电势能相同，所以经过b点和d点时的速度大小相同，D正确。 故选CD。 17．C 【详解】A．根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在a→b→c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，A错误； B．点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故粒子在c点的电场力最小，故B错误； C．根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确； D．a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故D错误。 故选C。 18．C 【详解】A、由题可知，粒子在A点时的动能比B点大，则无论电场方向如何，带电性质如何，A到B的过程中电场力做负功，B到A的过程中电场力做正功，A错误； B、粒子的带电性质未知，不能确定电场线方向，B错误； C、在A点时的动能比B点大，，如果电场力向沿水平方向，则电场力的方向向左，粒子运动的轨迹向左弯曲，运动的轨迹只能是轨迹1，不可能是轨迹2，C正确； D、粒子的运动轨迹若为1，则所受电场力向左，若电场线向左，粒子一定带正电，若电场向右，则粒子带负电，D错误； 故选C． 19．ABC 【详解】BD．如下图所示，为等量异种电荷周围空间的电场分布图。本题的带电圆环，可拆解成这样无数对等量异种电荷的电场，沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴，所在的水平面与每一条电场线都垂直，即为等势面，延伸到无限远处，电势为零。故在上的点电势为零，即；而从M点到N点，电势一直在降低，即，故B正确，D错误； AC．上下两侧电场线分布对称，左右两侧电场线分布也对称，由电场的叠加原理可知AC正确； 故选ABC。 20．（1）6.0N        （2）0        （3）1.17J 【详解】（1）设带电体通过C点时的速度为，依据牛顿第二定律有 解得． 设带电体通过B点时的速度为，设轨道对带电体的支持力大小为，带电体在B点时，根据牛顿第二定律有 带电体从B运动到C的过程中，根据动能定理有: 联立解得， 根据牛顿第三定律带电体对轨道的压力． （2）设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t，根据运动的分解有 ， 联立解得0． （3）由P到B带电体做加速运动，故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中，在此过程中只有重力和电场力做功，这两个力大小相等，其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方，故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处． 设带电体的最大动能为，根据动能定理有 代入数据解得. 21．BC 【详解】A．a球从N点静止释放后，受重力mg、b球的库仑斥力FC和槽的弹力N作用，a球在从N到Q的过程中，mg与FC的夹角θ由直角逐渐减小，不妨先假设FC的大小不变，随着θ的减小mg与FC的合力F将逐渐增大；由库仑定律和图中几何关系可知，随着θ的减小，FC逐渐增大，因此F一直增加，故选项A错误； B．从N到P的过程中，重力沿曲面切线的分量逐渐减小到零且重力沿曲面切线的分量是动力，库仑斥力沿曲面切线的分量由零逐渐增大且库仑斥力沿曲面切线的分量是阻力，则从N到P的过程中，a球速率必先增大后减小，故选项B正确； C．在a球在从N到Q的过程中，a、b两小球距离逐渐变小，电场力(库仑斥力)一直做负功，a球电势能一直增加，故选项C正确； D．在从P到Q的过程中，根据能的转化与守恒可知，其动能的减少量等于电势能增加量与重力势能增加量之和，故选项D错误． 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $