专题09 电场能的性质 专项训练 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

专题09 电场能的性质

3大高频考点概览

考点01  电场力做功与电势能变化的判断 

考点02  电势高低的比较方法

考点03  等势面与电场线综合分析

一、单选题

1．如图所示，在直线上分别放置两个试探电荷、，点处的电荷带电量为，点处的电荷带电量为，它们处于一个静止场源点电荷产生的电场中。电荷所受库仑力的方向与直线的夹角为，电荷所受库仑力的方向与直线的夹角为。已知试探电荷和场源点电荷均位于同一平面内，忽略试探电荷之间的相互作用。则下列说法正确的是（    ）

A．场源电荷为负电荷

B．两试探电荷到场源电荷的距离之比为

C．两试探电荷受到的库仑力大小之比为

D．将试探电荷从点移到点，其库仑力做负功

【答案】C

【详解】A．正电荷受到的电场力方向与场强方向相同，负电荷受到的电场力方向与场强方向相反，由于电场是静止点电荷产生的，故两电场力方向的延长线的交点O为场源电荷的位置，如图

可知场源电荷为正电荷，故A错误；

B．几何关系可知，故B错误；

C．根据库仑力

可知两试探电荷受到的库仑力大小之比为

故C正确；

D．将试探电荷从点移到点的过程，b电荷受到的电场力方向与位移MN方向的夹角先成钝角后成锐角，故库仑力对b电荷先做负功后做正功，故D错误。

故选C。

2．如图所示，ΔABC处在与三角形所在平面平行的匀强电场中。将一电荷量为+5×10-6C的点电荷从A移动到B电场力做功为零，从B移动到C电场力做功为2×10-8J。已知，，，则匀强电场的场强大小为（　　）

A． B．

C． D．

【答案】B

【详解】根据题意可知，A、B在同一等势面上，作出一条电场线（红实线）如图所示

设，由几何知识可知

故有

解得

从B移动到C电场力做功为

代入数据解得

故选B。

3．如图所示，在匀强电场中有一个与该电场平行的圆，为圆心。和是圆的两条直径，两直径的夹角为。沿直径从到，每电势降低，沿直径从到，每电势降低。关于该电场，下列说法正确的是（　　）

A．点电势比点电势低

B．匀强电场的电场强度大小为

C．电场强度方向从指向

D．将一个质子沿圆弧从点移动到点，该质子的电势能先变大后变小

【答案】D

【详解】A．直径和在点的电势相等，由题可知电势沿AC比沿BD降低的慢，又有。可得。故A错误；

BC．如图所示，设点的电势为零，由题可知C点电势和OD中点E点的电势相等，连接CE并延长到F， CF为等势线，OF垂直于CF，由于匀强电场电场线和等势线垂直，且直径从到电势降低，因此电场强度方向从指向。设圆的半径为R，，由几何关系可知，OF的长度

OF两点间的电势差

匀强电场的电场强度大小为。故BC错误；