高中物理（电场力性质）
1、如图1.2—9所示，在真空中有两个带相等
电荷量的正电荷q 1 和q 2，它们分别固定在A 、B
两点，DC 为AB 连线的中垂线，现将正电荷q 3由C
沿CD 移至无穷远处，在此过程中（ ）
A 、q 3的电势能逐渐增加
B 、q 3的电势能先逐渐增加，后逐渐减少
C 、q 3受到电场力逐渐减小
D 、q 3受到电场力先逐渐增大，后逐渐减小
2、如图1.2—10所示，在某电场中，沿ABCDA
移动一负电荷，电场力分别做功为
W AB =-4eV , W BC =-2eV , W CD =3eV .
则以下判断正确的是
A 、D 点的电势最高，且ϕA 〈ϕB
B 、C 点的电势最高，且ϕA 〈ϕB
C 、B 点的电势最高，且ϕA 〈ϕD
D 、A 点的电势最高，且ϕD 〈ϕB
解析：
3、如图1.2—11所示，虚线a 、b 和C 是
某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为
ϕa 、ϕb 和ϕC , ϕa 〉ϕb 〉ϕc . 一带正电的粒子射入电场中，
其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知（ ）
A 、粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功
B 、粒子从L 从M 的过程中，电场力做负功
C 、粒子从K 到L 的过程中，电势能增加
D 、粒子从L 到M 的过程中，动能减少
4、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷电场中，
粒子运动轨迹如1.2—12图中细线abc 所示，图中
粗线是同心圆弧，表示电场等势面，不计重力，则以
下判断正确的有（ ）
A 、此粒子一直受静电斥力作用
B 、粒子在b 点的电势能一定大于a 点的电势能
C 、粒子在b 点的速度一定和在c 点的速度大小相等
D 、粒子在a ，c 两点的动能、速度大小相等
5、如图1. ２—13中虚线表示等势面相邻两等势面间
电势差相等，有一带正电的粒子在电场中运动，实线
表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，
粒子在a 点的动能为20eV ，运动到b 点时的动能为
2eV ，若取c 点为零势点，则当粒子的电势能为—6eV 时，
它的动能是（ ）
A 、16eV B 、14eV C 、6ev D 、4ev
6、（山东济南联考题）如图1.2—14所示，实线为匀强
电场中的电场线，虚线为等势面，且相邻等势面间的
电势差相等，一正电荷在等势面A 处的动能为20J ，
运动到等势面C 处动能为零，现取B 等势面为零电
势能面，则当此电荷的电势能为2J 时的动能是 J，
（不计重力和空气阻力）
7、（2005·湖北宜昌模拟）图1.2—15中的虚线
a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面，两个
带电粒子M 、N （重力忽略不计）以平行于等势
面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN
和NQM 所示，已知M 是带正电的带电粒子，
则下列说法中正确的是（ ）
A 、N 一定也带正电
B 、a 点的电势高于b 点的电势，a 点的场强大于b 点的场强
C 、带电粒子N 的动能减小，电势能增大
D 、带电粒子N 的动能增大，电势能减小
8、如图1.2—16所示，带电体Q 固定，带电体
P 的电荷量为q ，质量为m ，与绝缘的水平面间
的动摩擦因数μ，将P 在A 点由静止放开，
则在Q 的排斥下运动到B
点停下，A 、B 相距为s ，下列说法正确的是（ ）
A 、若将P 从B 点由静止拉到A 点，水平拉力至少做功2μmgs
B 、若将P 从B 点拉到A 点，水平拉力至少做功μmgs
C 、P 从A 点运动到B 点，电势能增加μmgs
D 、P 从A 点运动到B 点，电势能减少μmgs
9、图中虚线1.2—17所示为
静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间
的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正
电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的
动能分别为26eV 和5eV 。当这一点电荷运动到某
一位置，其电热能变为—8eV 时，它的动能为多大？
10、一端固定的长为L 的绝缘线，另一端拴住质量为
m 带电荷量为q 的小球，放在水平向右的匀强电场中，
如图1.2—18所示，把细线拉至水平，将小球从A 点
由静止释放，当小球向下摆过60°角达B 的位置时
速度恰好为零，求：
（1）A 、B 两点间的电热差
（2）匀强电场的场强
答案
1、解析：CD 线上各占场强方向均由C →D ，大小先逐渐增大再逐渐减小，所受电场力先逐渐增大再逐渐减小C 错D 对，电场力一直对电荷q 3做正功，电势能渐小，AB 均错，故本题正确答案D 。
2、
由U =w 可知-q
W 4U AB =AB =故ϕA 〉ϕB , AB 均错-q q
W +2 U BC =BC =故ϕB 〉ϕC -q q
W 3U CD =CD =故ϕC 〈ϕD 结合分析可知ϕD 〉ϕB 〉ϕC -q -q
W -4-2+33U AD =AD ==故ϕA 〉ϕD 所以本题选择D -q -q q
3、解析：由粒子运动轨迹可知场源电荷为正电荷，k →l 斥力做负功，A 对，电势能增加C 对，L 、M 电势，L →M 不做功，B 错，D 错
本题正确选项为AC
4、解析：
由粒子们运动轨迹可以判断，粒子受到斥力作用A 对，c →b 斥力做负功，电势能增加又因为a 、c 为等势点，粒子在a 、c 两点电势能相等，故B 对，c→b动能减小，速率减小，C 错，D 对，故本题正确答案ABD 。
5、解析：因该带正电的粒子从a 点运动到b 点动能减少了18eV ，则运动到c 等势面时的动能E kc =20eV -20-2⨯2eV =8eV , 带电粒子的总能量E =E kc +Ec =8eV +0=8eV . 当3
粒子的电势能为—6eV 时，动能E k =8eV -(-6) eV =14eV ，选项B 正确
6、解：设 ABC 间相邻等势间电势差为U
q·3U=20 qU =20 3
则荷在A 处的电势能为-20(J ) 3
所以由能的转化与守恒可知
20+(-20) =2+E kx 3 36E kx ==12(J ) 3
即电荷电势能为2J 时动能为12J 。
7、[解析]选D 。由两个粒子的运动轨迹可知，M 、N 受电场力的方向相反，故N 粒子带负电，正电荷在电场力作用下由高电势到低电势，故a 、b 、c 、d 的电势关系为ϕa 〉ϕb 〉ϕc 〉ϕd ，由于等场面是平行的直线，形成的电场是匀强电场，由图可知，电场力对M 、N 带电粒子做正功使其动能增大，电势能减小。
8、[解析]选A 、D 。方法一 用动能定理解
对P ，由动能定理得，W ，电场力做正功，电势能减少，若用外力电-W F μ=0, W 电=μmgs
将P 从B 点拉到A 点，要克服电场力和摩擦力做功，所以至少做功2μmgs 。
方法二 用能量守恒定律解
P 从A 点到B 点过程中，电势能减少，内能增加，由于动能的变化量为零，所以减少的电势能即W 电等于增加的内能μmgs ，若用水平拉力将P 从B 点拉回A 点，既要增加电势能，又要产生内能，所以拉力的功至少要等于2μmgs ，正确选项为A 、D 。
9、解析：设相邻等势面之间的电势差大小为U ，正电荷从a 运动到b ，动能减少，可知b 点电势高于a 点，则ϕa =-2U , ϕb =U ，设正电荷的电量为q ，则正电荷在a 点、b 点的电势能E pa =-2qU , E pb =qU ，据能量守恒定律E ka +E pa =E kb +E pb ，代入数据得qU=7eV 设点电荷运动时c 点时，其动能、电势能分别为E kc 、E pc ，据能量守恒定律E ka +E pa =E kc +E pc ，
26eV +(-14eV ) =E kc +(-8eV )
E kc =20eV
10、解析
（1）A →B 由动能定理
mgl sin60
+qU AB =0
U AB mglSin 60 ==-q （2）由
U =Ed 可知
U 1匀强电场强为E ==/l =d 2
高中物理（电场力性质）
1、如图1.2—9所示，在真空中有两个带相等
电荷量的正电荷q 1 和q 2，它们分别固定在A 、B
两点，DC 为AB 连线的中垂线，现将正电荷q 3由C
沿CD 移至无穷远处，在此过程中（ ）
A 、q 3的电势能逐渐增加
B 、q 3的电势能先逐渐增加，后逐渐减少
C 、q 3受到电场力逐渐减小
D 、q 3受到电场力先逐渐增大，后逐渐减小
2、如图1.2—10所示，在某电场中，沿ABCDA
移动一负电荷，电场力分别做功为
W AB =-4eV , W BC =-2eV , W CD =3eV .
则以下判断正确的是
A 、D 点的电势最高，且ϕA 〈ϕB
B 、C 点的电势最高，且ϕA 〈ϕB
C 、B 点的电势最高，且ϕA 〈ϕD
D 、A 点的电势最高，且ϕD 〈ϕB
解析：
3、如图1.2—11所示，虚线a 、b 和C 是
某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为
ϕa 、ϕb 和ϕC , ϕa 〉ϕb 〉ϕc . 一带正电的粒子射入电场中，
其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知（ ）
A 、粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功
B 、粒子从L 从M 的过程中，电场力做负功
C 、粒子从K 到L 的过程中，电势能增加
D 、粒子从L 到M 的过程中，动能减少
4、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷电场中，
粒子运动轨迹如1.2—12图中细线abc 所示，图中
粗线是同心圆弧，表示电场等势面，不计重力，则以
下判断正确的有（ ）
A 、此粒子一直受静电斥力作用
B 、粒子在b 点的电势能一定大于a 点的电势能
C 、粒子在b 点的速度一定和在c 点的速度大小相等
D 、粒子在a ，c 两点的动能、速度大小相等
5、如图1. ２—13中虚线表示等势面相邻两等势面间
电势差相等，有一带正电的粒子在电场中运动，实线
表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，
粒子在a 点的动能为20eV ，运动到b 点时的动能为
2eV ，若取c 点为零势点，则当粒子的电势能为—6eV 时，
它的动能是（ ）
A 、16eV B 、14eV C 、6ev D 、4ev
6、（山东济南联考题）如图1.2—14所示，实线为匀强
电场中的电场线，虚线为等势面，且相邻等势面间的
电势差相等，一正电荷在等势面A 处的动能为20J ，
运动到等势面C 处动能为零，现取B 等势面为零电
势能面，则当此电荷的电势能为2J 时的动能是 J，
（不计重力和空气阻力）
7、（2005·湖北宜昌模拟）图1.2—15中的虚线
a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面，两个
带电粒子M 、N （重力忽略不计）以平行于等势
面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN
和NQM 所示，已知M 是带正电的带电粒子，
则下列说法中正确的是（ ）
A 、N 一定也带正电
B 、a 点的电势高于b 点的电势，a 点的场强大于b 点的场强
C 、带电粒子N 的动能减小，电势能增大
D 、带电粒子N 的动能增大，电势能减小
8、如图1.2—16所示，带电体Q 固定，带电体
P 的电荷量为q ，质量为m ，与绝缘的水平面间
的动摩擦因数μ，将P 在A 点由静止放开，
则在Q 的排斥下运动到B
点停下，A 、B 相距为s ，下列说法正确的是（ ）
A 、若将P 从B 点由静止拉到A 点，水平拉力至少做功2μmgs
B 、若将P 从B 点拉到A 点，水平拉力至少做功μmgs
C 、P 从A 点运动到B 点，电势能增加μmgs
D 、P 从A 点运动到B 点，电势能减少μmgs
9、图中虚线1.2—17所示为
静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间
的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正
电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的
动能分别为26eV 和5eV 。当这一点电荷运动到某
一位置，其电热能变为—8eV 时，它的动能为多大？
10、一端固定的长为L 的绝缘线，另一端拴住质量为
m 带电荷量为q 的小球，放在水平向右的匀强电场中，
如图1.2—18所示，把细线拉至水平，将小球从A 点
由静止释放，当小球向下摆过60°角达B 的位置时
速度恰好为零，求：
（1）A 、B 两点间的电热差
（2）匀强电场的场强
答案
1、解析：CD 线上各占场强方向均由C →D ，大小先逐渐增大再逐渐减小，所受电场力先逐渐增大再逐渐减小C 错D 对，电场力一直对电荷q 3做正功，电势能渐小，AB 均错，故本题正确答案D 。
2、
由U =w 可知-q
W 4U AB =AB =故ϕA 〉ϕB , AB 均错-q q
W +2 U BC =BC =故ϕB 〉ϕC -q q
W 3U CD =CD =故ϕC 〈ϕD 结合分析可知ϕD 〉ϕB 〉ϕC -q -q
W -4-2+33U AD =AD ==故ϕA 〉ϕD 所以本题选择D -q -q q
3、解析：由粒子运动轨迹可知场源电荷为正电荷，k →l 斥力做负功，A 对，电势能增加C 对，L 、M 电势，L →M 不做功，B 错，D 错
本题正确选项为AC
4、解析：
由粒子们运动轨迹可以判断，粒子受到斥力作用A 对，c →b 斥力做负功，电势能增加又因为a 、c 为等势点，粒子在a 、c 两点电势能相等，故B 对，c→b动能减小，速率减小，C 错，D 对，故本题正确答案ABD 。
5、解析：因该带正电的粒子从a 点运动到b 点动能减少了18eV ，则运动到c 等势面时的动能E kc =20eV -20-2⨯2eV =8eV , 带电粒子的总能量E =E kc +Ec =8eV +0=8eV . 当3
粒子的电势能为—6eV 时，动能E k =8eV -(-6) eV =14eV ，选项B 正确
6、解：设 ABC 间相邻等势间电势差为U
q·3U=20 qU =20 3
则荷在A 处的电势能为-20(J ) 3
所以由能的转化与守恒可知
20+(-20) =2+E kx 3 36E kx ==12(J ) 3
即电荷电势能为2J 时动能为12J 。
7、[解析]选D 。由两个粒子的运动轨迹可知，M 、N 受电场力的方向相反，故N 粒子带负电，正电荷在电场力作用下由高电势到低电势，故a 、b 、c 、d 的电势关系为ϕa 〉ϕb 〉ϕc 〉ϕd ，由于等场面是平行的直线，形成的电场是匀强电场，由图可知，电场力对M 、N 带电粒子做正功使其动能增大，电势能减小。
8、[解析]选A 、D 。方法一 用动能定理解
对P ，由动能定理得，W ，电场力做正功，电势能减少，若用外力电-W F μ=0, W 电=μmgs
将P 从B 点拉到A 点，要克服电场力和摩擦力做功，所以至少做功2μmgs 。
方法二 用能量守恒定律解
P 从A 点到B 点过程中，电势能减少，内能增加，由于动能的变化量为零，所以减少的电势能即W 电等于增加的内能μmgs ，若用水平拉力将P 从B 点拉回A 点，既要增加电势能，又要产生内能，所以拉力的功至少要等于2μmgs ，正确选项为A 、D 。
9、解析：设相邻等势面之间的电势差大小为U ，正电荷从a 运动到b ，动能减少，可知b 点电势高于a 点，则ϕa =-2U , ϕb =U ，设正电荷的电量为q ，则正电荷在a 点、b 点的电势能E pa =-2qU , E pb =qU ，据能量守恒定律E ka +E pa =E kb +E pb ，代入数据得qU=7eV 设点电荷运动时c 点时，其动能、电势能分别为E kc 、E pc ，据能量守恒定律E ka +E pa =E kc +E pc ，
26eV +(-14eV ) =E kc +(-8eV )
E kc =20eV
10、解析
（1）A →B 由动能定理
mgl sin60
+qU AB =0
U AB mglSin 60 ==-q （2）由
U =Ed 可知
U 1匀强电场强为E ==/l =d 2