分层限时跟踪练19电场能的性质(限时40分钟)一、单项选择题1．如图6215所示，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等．在O点处有固定点电荷．已知b点电势高于c点电势．若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则()图6215A．两过程中电场力做的功相等B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C．前一过程中，粒子电势能不断减小D．后一过程中，粒子动能不断减小【解析】由题意知O点点电荷带正电，其周围部分电场线分布如图所示，负电荷由c到b再到a的过程中，电场强度不断变大，又bc＝ab，故Wab＞Wbc，故A、B项均错误；负电荷由c→b→a过程中，电场力做正功，电势能不断减小，动能不断增加，故C项正确，D项错误．【答案】C2．如图6216所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1V、2V、3V，则下列说法正确的是()图6216A．匀强电场的场强大小为10V/mB．匀强电场的场强大小为V/mC．电荷量为1.6×10－19C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.6×10－19JD．电荷量为1.6×10－19C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减小4.8×10－19J【解析】A、C连线中点的电势为2V，因此BE连线为等势线，由几何知识知，A、C连线的长度为dAC＝0.1m×sin60°×2＝m，匀强电场的场强大小为E＝＝＝V/m，故B对、A错；正点电荷从E点移到F点，电场力做正功，故C错；电荷量为1.6×10－19C的负点电荷从F点移到D点，电场力做正功qUFD＝qUAC＝－1.6×10－19C×(1V－3V)＝3.2×10－19J，故电荷的电势能减少3.2×10－19J，故D错．【答案】B3．如图6217所示，xOy平面内有一匀强电场，场强为E，方向未知，电场线跟x轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面xOy内，从原点O以大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度射入电场，最后打在y轴上的M点．电子的质量为m，电荷量为e，重力不计．则()图6217A．O点电势高于M点电势B．运动过程中，电子在M点电势能最大C．运动过程中，电子的电势能先减少后增加D．电场力对电子先做负功，后做正功【解析】由电子的运动轨迹知，电子受到的电场力方向斜向左上，故电场方向斜向右下，M点电势高于O点电势，A错误；电子在M点电势能最小，B错误；运动过程中，电子先克服电场力做功，电势能增加，后电场力对电子做正功，电势能减少，故C错误，D正确．【答案】D4．如图6218甲所示，A、B为某电场中的一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点由静止释放，该点电荷仅在电场力的作用下运动到B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图乙所示．从A点到B点的过程中，下列说法正确的是()图6218A．电场力对该点电荷一直做正功B．电势一直升高C．该点电荷所受电场力先减小后增大D．该点电荷所受电场力先增大后减小【解析】由题图乙可知，电势能先减小后增大，所以电场力先做正功后做负功，A错误；由于移动的是正电荷，电势能先减小后增大，所以电势也是先减小后增大，B错误；由电势能随位移的变化曲线的斜率可知电场力先减小后增大，C正确，D错误．【答案】C5．如图6219所示，倾角为θ＝30°的光滑绝缘斜面处于电场中，斜面AB长为L，一带电荷量为＋q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端时的速度仍为v0，则()图6219A．小球在B点时的电势能一定大于小球在A点时的电势能B．A、B两点之间的电势差一定为C．若该电场是匀强电场，则电场强度的值一定是D．若该电场是由放在AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷【解析】对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力和电场力作用，由功能关系及能量守恒定律可知，由A点到B点的过程中，重力做负功，重力势能增大，电场力做正功，电势能减小，合外力做功为零，动能不变，小球在A点时的电势能大于在B点时的电势能，A错误；由动能定理可知，qUAB－mgLsinθ＝0，可求得A、B两点之间的电势差为，B正确；由于不知道电场方向，因此不能确定电场强度的大小，C错误；由于电场力做正功，而场源电荷位置不同，做功结果也不同，D错误．【答案】B二、多项选择题6．如图6220所示，AEFD和EBCF是两个等边长的正方形...
