高中物理破题致胜微方法（静电场相关方法集锦）十八、电势大小的比较方法——场源电荷判断法

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场源电荷判断法。 一． 经典例题 1. 在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，a点的场强大小为，方向与ab连线成 120°角，b点的场强大小为，方向与ab连线成150°角，如图所示，则关于a、b两点场强大小及电势高低关系说法正确的是（　　） A． φa＞φb B． φa＞φb C． φa＜φb D． φa＜φb 2. 如图所示，运动轨迹如图中实线KLMN所示．由图可知（　　） A．粒子从L到M的过程中，静电力做负功，电势能增加 B．粒子从K到L的过程中，静电力做负功，电势能增加 C．φa＜φb＜φc D．φa＞φb＞φc 总结 场源电荷判断法： （1）单一正点电荷形成的的电场中，离场源电荷越近电势越高 （2）单一负点电荷形成的的电场中，离场源电荷越近电势越低 二．相关练习题 1. 如图所示．真空中一个点电荷Q在空间激发电场，在以Q为圆心的同心圆上，分别有A、B、C三点．比较这三点的电势，以下有几个判断（　　） （1）若Q为正电荷，则有UA＜UB＜UC （2）若Q为正电荷，则有UA＞UB＞UC （3）若Q为负电荷，则有UA＞UB＞UC （4）若Q为负电荷，则有UA＜UB＜UC． A．（1）（3）正确 B．（2）（4）正确 C．（1）（4）正确 D．（2）（3）正确 2. （2012年福建高考真题）如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，实线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是（　　） A．A点电势大于B点电势 B．A、B两点的电场强度相等 C．q1的电荷量小于q2的电荷量 D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能 3. 如图，Q是带负电的点电荷，P1和P2是电场中的两点，若E1、E2为P1、P2两点的电场强度大小，φ1、φ2为P1、P2两点的电势，则（　　） A．E1＞E2，φ1＞φ2 B．E1＜E2，φ1＜φ2 C．E1＞E2，φ1＜φ2 D．E1＜E2，φ1＞φ2 4. 如图所示，在静止电荷+Q所产生的电场中，有与+Q共面的A、B、C三点，且B、C处于以+Q为圆心的同一圆周上．设A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，则下列判断中正确的是（　　） A．EA＜EB，φE=φC B．EA＞EB，φA＞φB C．EA＞EB，φA＜φE D．EA＞EC，φB=φC 5. 如图所示为一正点电荷的电场线的分布情况，A、B、C为其中一条电场线上的三点．已知AB=BC，ϕC=0，ϕB=5V，则关于A点的电势高低，下列判断中正确的是（　　） A．ϕA＞10V B．ϕA＜10V C．ϕA=10V D．ϕA=5V 6. （2013年重庆高考真题）如图所示，高速运动的α粒子被位于O点的重原子核散射，实线表示α粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则（　　） A．α粒子在M点的速率比在Q点的大 B．三点中，α粒子在N点的电势能最大 C．在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低 D．α粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功 7. 在下图各种电场中，A、B两点电势一定相等的是（　　） A． B． C． D． 8. 如右图所示，虚线表示由点电荷﹣Q形成的电场中的两个等势面，下列说法正确的是（　　） A．M点的电势比N点的高 B．未确定零电势点前，无法判断M、N两点的电势高低 C．负电荷自M点移向N点，电势能增加 D． M点的电场强度比N点的电场强度大 三. 相关练习题答案 2. 答案见二维码 3. 答案：BD 解析： Q是带负电的点电荷，则电场线方向由P1→P2，顺着电场线方向，电势降低，则φ1＞φ2． 由点电荷的场强公式可知，P2离Q比P1近，则E1＜E2． 故选D 4. 答案：A 解析： 正电荷的电场线如图， 由于电场线的疏密可知，A、B两点电场强度的大小关系，所以EA＞EB=EC 由于离正点电荷越近电势越高，故φA＞φB，φB=φC．所以选项BD正确． 故选：BD． 5. 答案：A 解析： 电势差与场强的关系：U=Ed E大处，U也大，愈靠近场源电荷处场强愈大，所以UAB＞UBC， 即φA﹣φB＞φB﹣φC， φA﹣5V＞5V﹣0 所以φA＞10V 故选A． 6. 答案见二维码 8.答案：AC 解析： A、B作出电场线的分布如图，由电场线方向可判断出来：M点的电势比N点的高．故A正确，B错误． C、负电荷自M点移向N点，电场力做