高中物理破题致胜微方法（静电场相关方法集锦）十六、电势能大小的比较方法——做功判断法

电势能大小的比较问题往往作为选择题出现在高考的试卷中。本专题将为大家总结判断电势能大小的三种方法。本讲与大家分享的是做功判断法。 一． 经典例题 1. 如图所示，为某电场中的一条电场线，在a点由静止释放一个负电荷（重力不能忽略），到达b点时速度恰好为零，则（ ） A．该电场一定是匀强电场 B．该负电何从a→b是变加速运动 C．电场中a点的电势大于b点的电势 D．负电荷在a点的电势能小于在b点的电势能 2. 如图所示，MN是由一个正点电荷Q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子+q飞入电场后，在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则（　　） A．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 B．a点电势φa大于b点电势φb C．粒子在a点的动能Eka大于在b点的动能Ekb D．粒子在a点的电势能Epa大于在b点的电势能Epb 总结 做功判断法： （1）静电力作正功，电荷从电势能较大的地方移向电势能较小的地方 （2）静电力作负功，电荷从电势能较小的地方移向电势能较大的地方 二．相关练习题 1. 当把一个带负电的检验电荷﹣q从一个孤立点电荷电场中的P点移到无限远处时，需要克服电场力做功W，则下列说法中正确的是（　　） A．该孤立点电荷带负电 B．若规定无穷远处电势能为零，则检验电荷﹣q在P点的电势能Ep=﹣W C．若规定无穷远处电势为零，则P点的电势φp=﹣ D．另一检验电荷+q在P点的电势能一定要比它在无穷远处的电势能小 2. （2007年上海高考真题）一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点．点电荷在A、B、C三点的电势能分别用EA、EB、EC表示，则EA、EB和EC间的关系可能是（　　） A．EA＞EB＞EC B．EA＜EB＜EC C．EA＜EC＜EB D．EA＞EC＞EB 3. 同一条电场线上有两点，将q=﹣10﹣6C的电荷由a点移到b点，克服电场力做功10﹣5J，则（　　） A．a、b电势差为0.1V B．电荷电势能增加 C．电场线由b到a D．a、b电势差为10V 4. 下列说法中正确的是（　　） ①无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大 ②无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大 ③无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大 ④无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大． A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 5. 在静电场中，将一电子从A点移到B点，电场力做了正功，则（　　） A．电子在A点的电势能一定比在B点高 B．电子在B点的电势能一定比在A点高 C．电场强度的方向一定是由A点指向B点 D．电场强度的方向一定是由B点指向A点 6. （2007年海南高考真题）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功，电势能不变 7. 如图所示，在xoy坐标系中，将一负检验电荷q由y轴上a点移动到x轴上b点时，需克服电场力做功W1，若从a点移到x轴上c点时，需克服电场力做功W2，已知W1＞W2那么关于此空间存在的静电场可能是（　　） ①处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场 ②处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场 ③存在方向由第Ⅰ象限指向第Ⅲ象限的匀强电场 ④存在方向由第Ⅳ象限指向第Ⅱ象限的匀强电场． A．①② B．①③ C．①④ D．②④ 8. 如图所示，实线为一匀强电场的电场线，一个带负电的粒子射入电场后，留下一条从a到b虚线所示径迹，重力不计，下列判断正确的是（　　） A．b点电势高于a点电势 B．场强方向向左 C．粒子在a点的动能大于在b点的动能 D．粒子在a点的电势能小于在b点的电势能 一. 相关练习题答案 1. 答案： B 解析： A、依题意，一个孤立点电荷电场中的P点移到无限远处时，需要克服电场力做功W，可知负电荷受力方向指向点电荷，则其为正电荷，故A错误； B、依题意，﹣q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功W，则电荷的电势能减小W，无限处电荷的电势能为零，则电荷在A点的电势能为EA=﹣W，故B正确； CA点的电势为 φA