高中物理破题致胜微方法（静电场相关方法集锦）十七、电势大小的比较方法——电场线判断法

电势大小的比较问题往往作为选择题出现在高考的试卷中,也是同学们的一个易错点。本专题将为大家总结判断电势大小的三种方法。本讲为大家介绍的是电场线判断法。 一． 经典例题 1. 如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（　　） A．电场强度EA＜EB B．电场强度EA＞EB C．电势φA＞φB D．电势φA=φB 2. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个电子在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（　　） A．电子一定是从P点向Q点运动 B．三个等势面中，等势面a的电势最高 C．电子通过P点时的加速度比通过Q点时小 D．电子通过P点时的动能比通过Q点时小 总结 电场线判断法： 电势由高电势面指向低电势面且沿电场线方向电势降低最快 二．相关练习题 1. 两点电荷形成电场的电场线分布如图所示，若图中A、B两点处的场强大小分别为EA、EB，电势分别为 φA、φB，则（　　） A．EA＜EB φA＞φB B．EA＜EB φA＜φB C．EA＞EB φA＜φB D．EA＞EB φA＞φB 2. （2007年山东高考真题）如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点．下列说法正确的是（　　） A．M点电势一定高于N点电势 B．M点场强一定大于N点场强 C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D．将电子从M点移到N点，电场力做正功 3. 如图所示是某电场中的一条直场线，一电子从a点由静止释放，只在电场力作用下，它将沿直线向b点运动，下列有关该电场的判断不正确的是（　　） A．一定向电势高的点运动，所以φa＜φb B．一定向电势低的点动，所以φa＞φb C．从a到b电子的电势能一定减少 D．从a到b电子的动能一定增加 4. 如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO＞OB一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的电势分别为φM、φN，此电荷在M、N两点的加速度分别为aM、aN，此电荷在M、N两点的电势能分别为EPM、EPN，下列判断中正确的是（　　） A．φM＞φN B．aM＞aN C．EPM＞EPN D．B点电荷一定带负电 5. 空间存在甲、乙两相邻的带电金属球，两球在空间形成了如图7﹣66所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（　　） A．A点的电势小于B点的电势 B．C点和D点的电场强度相同 C．正电荷从A点移至B点，电场力做负功 D．负电荷从C点沿直线移至D点，电势能先减小后增大 6. （2010年上海高考真题）三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为ϕa、ϕb，则（　　） A．Ea＞Eb，ϕa＞ϕb B．Ea＜Eb，ϕa＜ϕb C．Ea＞Eb，ϕa＜ϕb D．Ea＜Eb，ϕa＞ϕb 7. P、Q两个等量点电荷的电场线分布如图所示，a、b、c、d为电场中的四个点，a、c在PQ连线的中垂线上，b、d关于PQ连线的中垂线对称，则下列判断正确的是（　　） A．b、d两点的电势相等 B．a、c两点的电势相等 C．一正电荷从b移动到d的过程中，电场力做正功 D．同一正电荷从b移到a的过程与从c移到d的过程，电场力做功相等 一. 相关练习题答案 1. 答案： D 解析： 由电场线的分布情况可知，A处电场线比B处电场线密，则A点的场强大于B点的场强，即EA＞EB． 画出过B点的等势线与A所在的电场线交于C点， 则有A点的电势高低C点的电势，所以A点的电势高低B点的电势，即φA＞φB．故选项D正确． 故选：D． 2. 答案见二维码 4. 答案：AD 解析： AD、粒子做曲线运动，受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧，大致向右，而该正电荷受到的电场力指向带负电的电荷，所以B点电荷应带负电，因为AO＞OB，根据等量异种点电荷电场线及等势面分布特点可知，φM＞φN，故AD正确． B、M处电场线较密，场强较大，则有EM＜EN，由牛顿第二定律得：粒子的加速度 a=，则有aM＜aN．故B错误． C、由于φM＞φN，根据正电荷在电势高处电势能大，可知正点电荷在M处的电势能大于在N处的电势能，即有EPM＞EPN．故C正确． 故选：ACD 5. 答案：D 解析： A、由图可知，A点和B点不在同一个等势面上，所以它们的电势不同，且A点的电势高于B点的电势，所以A错误． B、根据电场的对称性可知，C点和D点的电场强度的大小相同，但是它们的方向不同，所以B错误． C、从A点移至B点，电势降低，所以正电荷从A点移至B点，电场力做正功，所以C错误． D、C点和