热点突破提升练(六)电场的性质(限时40分钟)一、单项选择题1．如图1所示，一圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()图1A．O点的电场强度不为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度一直减小，电势也一直降低D．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直升高【解析】由对称性可知，O点场强为零，在x轴上，O点右侧每一点场强方向向左，O点左侧每一点场强方向向右，到无穷远处场强为零，从O点到无穷远处，x轴上的场强先增大后减小，又因为沿电场方向电势降低，所以O点电势最低，故选D.【答案】D2．如图2所示，边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷＋q、＋q、－q，则该三角形中心O点处的场强为()图2A.，方向由C指向OB.，方向由O指向CC.，方向由C指向OD.，方向由O指向C【解析】每个点电荷在O点处的场强大小都是E＝＝，画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得O点处的合场强为E0＝2E＝，方向由O指向C，B项正确．【答案】B3．(2014·安徽高考)一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图3所示．下列图象中合理的是()图3A．电场强度与位移关系B．粒子动能与位移关系C．粒子速度与位移关系D．粒子加速度与位移关系【解析】带电粒子在电场中运动时，其电势能的变化规律是非线性的．由Epx图象知，带电粒子的电势能不是均匀变化的，电场力不能为恒力，故选项A错误；带电粒子仅受静电力作用，故电势能和动能相互转化，电势能的减少量等于动能的增加量，即动能增加得越来越慢，故选项B错误；由于静电力不是恒力，加速度a应该越来越小，故选项C错误，选项D正确．【答案】D4．如图4所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，一点电荷固定在圆环的最高点A处，重力为G、带电荷量大小为q的小球P(可视为点电荷)套在环上．若小球P静止时与圆心O的连线恰好处于水平位置，则下列判断正确的是()图4A．点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为B．点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为C．圆环对小球P的弹力大小为GD．圆环对小球P的弹力大小为G【解析】小球P受力如图所示，则点电荷与小球P间的库仑力大小F1＝F＝＝G，点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小E＝＝，选项A正确，B错误；圆环对小球P的弹力大小FN＝Gtan45°＝G，选项C、D错误．【答案】A5．将两金属球P、Q固定，让球P带上正电后，形成稳定的电场如图5所示，已知实线为电场线，虚线为等势面，其中A、B、C、D为静电场中的四点，则()图5A．C、D两点的电场强度相同，电势相等B．A、B两点的电势相同，电场强度不同C．将电子从A点移至B点，电场力做负功D．将电子从A点移至D点，电势能增大【解析】C、D两点在同一等势面上，电势相等，但场强方向不同，故电场强度不相同，则A选项错误；A、B两点不在同一等势面上，电势不相同，场强方向相反，电场强度不同，故B选项错误；由题图可知从A点移至B点电势降低，故将电子从A点移至B点，电场力做负功，则C选项正确；A点、D点在同一等势面上，故将电子从A点移至D点，电场力不做功，电势能不变，故D选项错误．【答案】C6．如图6所示，直角坐标系xOy平面内有一与该平面平行的匀强电场．以O点为圆心、R＝0.10m为半径画一个圆，圆周与坐标轴的交点分别为a、b、c、d，已知a、b、c三点的电势分别为2V、2V、－2V，则下列说法正确的是()图6A．匀强电场的方向沿y轴负方向B．d点的电势为－VC．将一个电子从c点移到O点，电子的电势能增加2eVD．将一个电子沿圆弧ab顺时针从a点移到b点，电子的电势能先减小后增大【解析】因为a点电势高于c点电势，故电场线不可能沿y轴负方向，A项错；根据匀强电场中等势面特点，可知φO＝＝0，同理φO＝＝0，故d点电势φd＝－2V，B项错；电子在c点的电势能Epc＝eφc＝2eV，在O点电势能为零，故电子从c移到O点，电子的电势能减少2eV，C项错；由电场线与等势面处处垂直特点可知，电场大致方向是指向右上方，故电子沿圆弧顺时针从a点移到b点先逆着电场线方向运动，再顺着电场线...
