2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)講義 第六章 靜電場(chǎng) 第2講 電場(chǎng)能的性質(zhì) 教科版.doc

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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)講義 第六章 靜電場(chǎng) 第2講 電場(chǎng)能的性質(zhì) 教科版 一、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能 1．靜電力做功 (1)特點(diǎn)：靜電力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)． (2)計(jì)算方法 ①W＝qEd，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中d為沿電場(chǎng)方向的距離． ②WAB＝qUAB，適用于任何電場(chǎng)． 2．電勢(shì)能 (1)定義：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能，數(shù)值上等于將電荷從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)靜電力所做的功． (2)靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：靜電力做的功等于電勢(shì)能的減少量，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp. 二、電勢(shì)和等勢(shì)面 1．電勢(shì) (1)定義：試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)具有的電勢(shì)能與它的電荷量的比值． (2)定義式：φ＝. (3)矢標(biāo)性：電勢(shì)是標(biāo)量，有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高(低)． (4)相對(duì)性：電勢(shì)具有相對(duì)性，同一點(diǎn)的電勢(shì)因選取零電勢(shì)點(diǎn)的不同而不同． 2．等勢(shì)面 (1)定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各點(diǎn)組成的面． (2)四個(gè)特點(diǎn) ①等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直． ②在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功． ③電場(chǎng)線方向總是從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面． ④等差等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，反之越?。? 3．幾種常見的典型電場(chǎng)的等勢(shì)面比較 電場(chǎng) 等勢(shì)面 (實(shí)線)圖樣 重要描述 勻強(qiáng)電場(chǎng) 垂直于電場(chǎng)線的一簇平面 點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面 等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 連線的中垂面上的電勢(shì)為零 等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 連線上，中點(diǎn)電勢(shì)最低，而在中垂線上，中點(diǎn)電勢(shì)最高 三、電勢(shì)差　勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 1．電勢(shì)差 (1)定義：電荷在電場(chǎng)中，由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí)，電場(chǎng)力做的功與移動(dòng)的電荷的電荷量的比值． (2)定義式：UAB＝. (3)電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA. (4)影響因素 電勢(shì)差UAB由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與移動(dòng)的電荷q及電場(chǎng)力做的功WAB無關(guān)，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)． 2．勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 (1)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式：U＝Ed，其中d為電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離． (2)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和大小 電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向是指電勢(shì)降落最快的方向．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)． 1．如圖的四個(gè)電場(chǎng)中，均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn)，其中電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相同的是(　　) 解析：選項(xiàng)A中，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向不同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)均相同，B項(xiàng)正確；選項(xiàng)C中a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：B 2．如圖所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離．用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，可以判定(　　) A．φa>φb>φc　　B．φa－φb＝φb－φc C．Ea>Eb>Ec D．Ea＝Eb＝Ec 解析：判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，需看電場(chǎng)線的疏密，此題不具備作出判斷的條件．根據(jù)沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，可以判斷A選項(xiàng)正確．雖然a、b間距離等于b、c間距離，但只有在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向相同距離的電勢(shì)差才相等，因此電勢(shì)差的大小也就無法判斷． 答案：A 3．(xx九江檢測(cè))一電荷量為＋210－8C的點(diǎn)電荷在外力作用下，從靜電場(chǎng)中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中靜電力對(duì)點(diǎn)電荷做功為810－6J，若a點(diǎn)電勢(shì)為φa，b點(diǎn)電勢(shì)為φb，則下列結(jié)論中正確的是(　　) A．可以判定φa－φb＝400 V B．可以判定φa－φb＝－400 V C．φa－φb可能等于零 D．不可能判斷φa－φb的值 解析：　應(yīng)用φa－φb＝可求得． 答案：A 4．(xx大同期中)如圖所示，是一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線(箭頭線)和等勢(shì)面(虛線)，兩等勢(shì)面之間的電勢(shì)差大小為2 V，有一個(gè)帶電荷量為q＝－1.010－8C的電荷，從A點(diǎn)沿不規(guī)則曲線路徑移到B點(diǎn)，靜電力做功為(　　) A．2.010－8 J B．－2.010－8 J C．1.6010－7 J D．－4.010－8 J 解析： 由WAB＝qUAB得WAB＝－1.010－8 J2 J＝－2.010－8 J，故選項(xiàng)B正確． 答案：B 5.如圖所示，正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，已知A、B間的電勢(shì)差為 U，現(xiàn)將電荷量為q的正點(diǎn)電荷從B移到A，則(　　) A．外力克服電場(chǎng)力做功QU，電勢(shì)能增加qU B．外力克服電場(chǎng)力做功qU，電勢(shì)能增加QU C．外力克服電場(chǎng)力做功qU，電勢(shì)能增加qU D．外力克服電場(chǎng)力做功QU，電勢(shì)能減少Q(mào)U 解析：本題考查電場(chǎng)力做功的計(jì)算，電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化關(guān)系等知識(shí)點(diǎn)．根據(jù)順著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)依次降低，可知UBA<0，那么正點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到A過程中，電場(chǎng)力做功為W＝qUBA<0，表示外力克服電場(chǎng)力做功qU，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能增加qU. 答案：C  (xx福建理綜)如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說法正確的是(　　) A．A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì) B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等 C．q1的電荷量小于q2的電荷量 D．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能 解析：由于電場(chǎng)力做負(fù)功，所以Q應(yīng)帶負(fù)電荷，由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布規(guī)律可判斷出φB>φA，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由E＝k，r不相等，所以EA≠EB，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由φA＝、φB＝，因?yàn)閃A→∞＝WB→∞，φA<φB<0，所以>，即q10，則φA>φB，若UAB<0，則φA<φB. (3)依據(jù)電勢(shì)能高低判斷：正電荷的電勢(shì)能大處的電勢(shì)高，而負(fù)電荷電勢(shì)能大處的電勢(shì)低． 2．電勢(shì)能大小的判斷方法 判斷角度 判斷方法 做功判斷法 電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加 電荷電勢(shì)法 正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大 公式法 由Ep＝qφp，將q、φp的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式，Ep的正值越大，電勢(shì)能越大；Ep的負(fù)值越小，電勢(shì)能越大 能量守恒法 在電場(chǎng)中，若只有電場(chǎng)力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，反之，電勢(shì)能增加 1－1：真空中一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的部分電場(chǎng)線如圖所示，分別標(biāo)記為1、2、3、4、5，且1、2和5、4分別關(guān)于3對(duì)稱．以電場(chǎng)線3上的某點(diǎn)為圓心畫一個(gè)圓，圓與各電場(chǎng)線的交點(diǎn)分別為a、b、c、d、e，則下列說法中正確的是(　　) A．電場(chǎng)強(qiáng)度Ea>Ec B．電勢(shì)φb>φd C．將一正電荷由a點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 D．將一負(fù)電荷由b點(diǎn)移到e點(diǎn)，電勢(shì)能增大 解析：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密，所以Ea>Ec，A項(xiàng)正確；b、d兩點(diǎn)等勢(shì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；將一正電荷由a點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，C項(xiàng)錯(cuò)誤；將一負(fù)電荷由b點(diǎn)移到e點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大． 答案：AD (xx安徽理綜)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0 V，點(diǎn)A處的電勢(shì)為6 V，點(diǎn)B處的電勢(shì)為3 V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為(　　) A．200 V/m　　　B．200 V/m C．100 V/m D．100 V/m 解析：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿某一方向電勢(shì)降落，則在這一方向上電勢(shì)均勻降落，故OA的中點(diǎn)C的電勢(shì)φC＝3 V(如圖所示)，因此B、C為等勢(shì)面．O點(diǎn)到BC的距離d＝OCsin α，而sin α＝＝，所以d＝OC＝1.510－2 m．根據(jù)E＝得，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝＝ V/m＝200 V/m，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、D、D錯(cuò)誤． 答案：A 解決勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系時(shí)應(yīng)抓住“一式二結(jié)論”： (1)一式：E＝＝，其中d是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向上的距離． (2)二結(jié)論： 結(jié)論1：勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一條不垂直電場(chǎng)線的直線上，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)間距離成正比． 結(jié)論2：勻強(qiáng)電場(chǎng)中分別位于兩平行直線(非等勢(shì)面)上的任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與其距離成正比． 2－1：如圖所示，在 勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有邊長為2 m的等邊三角形ABC，其中O點(diǎn)為該三角形的中心，各點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA＝2 V，φB＝4 V，φC＝6 V．求： (1)O點(diǎn)的電勢(shì)為多少？ (2)該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多少？ 解析：　(1)如圖，過O點(diǎn)作AC的垂線，交AC于D點(diǎn)，由幾何知識(shí)可知DO延長線將過B點(diǎn)，則D為AC的中點(diǎn)，φD＝4 V 又φB＝4 V，則BD為等勢(shì)線O在BD上，故φO＝4 V. (2)由于電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，則AC為一條電場(chǎng)線 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，UCA＝EdCA 則E＝＝2 V/m. 答案：　(1)4 V　(2)2 V/m 一電子在電場(chǎng)中由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中實(shí)線所示．圖中一組平行虛線是等勢(shì)面，則下列說法正確的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低 B．電子在a點(diǎn)的加速度方向向右 C．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小 D．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能減小 解析：　由于等勢(shì)面是均勻平行直線，故電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，又由于電子的運(yùn)動(dòng)軌跡向右彎曲，電場(chǎng)線一定與等勢(shì)面垂直，故電場(chǎng)力方向豎直向下，而電子帶負(fù)電，所以電場(chǎng)線方向一定是豎直向上，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于電子所受電場(chǎng)力向下，故加速度方向向下，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于位移方向向右上方，電場(chǎng)力豎直向下，夾角大于90，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減少，故選項(xiàng)C對(duì)、D錯(cuò)． 答案：　C 解與電場(chǎng)線、粒子的軌跡相關(guān)問題的常用思路 (1)粒子速度方向一定沿軌跡的切線方向，粒子受靜電力方向一定沿電場(chǎng)線指向軌跡彎曲的凹側(cè)． (2) 3－1： 如圖所示，xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，方向未知，電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為θ，電子在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)，從原點(diǎn)O以大小為v0方向沿x正方向的初速度射入電場(chǎng)，最后打在y軸上的M點(diǎn)．電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計(jì)．則(　　) A．O點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì) B．運(yùn)動(dòng)過程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最大 C．運(yùn)動(dòng)過程中，電子的電勢(shì)能先減少后增加 D．電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功 解析：　由電子的運(yùn)動(dòng)軌跡知，電子受到的電場(chǎng)力方向斜向上，故電場(chǎng)方向斜向下，M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)，A錯(cuò)誤，電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最小，B錯(cuò)誤，運(yùn)動(dòng)過程中，電子先克服電場(chǎng)力做功，后電場(chǎng)力對(duì)電子做正功，故C錯(cuò)誤，D正確． 答案：　D 1．電場(chǎng)中的功能關(guān)系 (1)若只有電場(chǎng)力做功→電勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變； (2)若只有電場(chǎng)力和重力做功→電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能之和保持不變； (3)除重力之外，其他各力對(duì)物體做的功→等于物體機(jī)械能的變化． (4)所有力對(duì)物體所做的功→等于物體動(dòng)能的變化． 2．電場(chǎng)中功能問題的分析方法 (1)利用電場(chǎng)線、等勢(shì)面分布的特點(diǎn)分析粒子做功情況． (2)應(yīng)用WAB＝UABq計(jì)算功時(shí)，WAB、q、UAB都要帶正、負(fù)號(hào)計(jì)算． (3)應(yīng)用動(dòng)能定理解決問題時(shí)要分析合外力的做功情況． (4)應(yīng)用能量守恒解決問題時(shí)應(yīng)注意電勢(shì)能和其他形式能間的轉(zhuǎn)化關(guān)系． 3．電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法 (1)WAB＝qUAB(普遍適用) (2)W＝qExcos θ(適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)) (3)WAB＝－ΔEp＝EpA－EpB(從能量角度求解) (4)W電＋W非電＝ΔEk(由動(dòng)能定理求解) 如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12 J，金屬塊克服摩擦力做功8.0 J，重力做功24 J，則以下判斷中正確的是(　　) A．金屬塊帶負(fù)電荷 B．金屬塊克服電場(chǎng)力做功8.0 J C．金屬塊的電勢(shì)能減少4.0 J D．金屬塊的機(jī)械能減少12 J 解析：　根據(jù)動(dòng)能定理，得WG＋WE＋WFf＝ΔEk解得WE＝－4 J，說明金屬塊帶正電荷，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電勢(shì)能增加4 J，金屬塊的機(jī)械能變化量為除重力之外的其他做功所致，為12 J，D項(xiàng)正確． 答案：　D 如圖所示，同一豎直線上的A、B兩點(diǎn)，固定有等量的異種點(diǎn)電荷，電荷量為q，正、負(fù)如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑圓弧軌道的最低點(diǎn)C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為＋Q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由圓弧的最高點(diǎn)M靜止釋放，到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0.已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢(shì)零點(diǎn)，求： (1)小球在C點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小和方向； (2)在等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，M點(diǎn)的電勢(shì)φM. 解析：(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)C時(shí)，＋q與－q對(duì)其的電場(chǎng)力F1、F2是大小相等的，有F1＝F2＝k 又因?yàn)椤鰽BC為等邊三角形，易知F1、F2的夾角是120，所以二者的合力為F12＝k，且方向豎直向下． (2)小球由最高點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到C的過程中，由動(dòng)能定理得 mgR＋QUMC＝mv 可得M、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差為 UMC＝(mv－2mgR) 又等量異種點(diǎn)電荷中垂線上的電勢(shì)相等，即C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故M點(diǎn)的電勢(shì)為 φM＝UMC＝(mv－2mgR)． 答案：　(1)k　方向豎直向下　(2)(mv－2mgR) 1.(xx海南卷)關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說法正確的是(　　) A．電勢(shì)等于零的物體一定不帶電 B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零 C．同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn)，電勢(shì)一定相等 D．負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定增加 解析：　零電勢(shì)點(diǎn)是人為選擇的參考點(diǎn)，所以電勢(shì)等于零的物體可以帶電，也可以不帶電，故A錯(cuò)；電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)是兩個(gè)不同的物理量，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)不一定為零，B錯(cuò)；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)不斷降低，故C錯(cuò)；負(fù)電荷在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線方向相反，故負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故D對(duì)． 答案：　D 2．在電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB＝75 V，B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UBC＝－200 V，則A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)高低關(guān)系是(　　) A．φA>φB>φC　　B．φA<φC<φB C．φC>φA>φB D．φC>φB>φA 解析：　因?yàn)閁AB＝φA－φB＝75 V>0，所以φA>φB.又UBC＝φB－φC＝－200 V<0，所以φB<φC.又UAC＝UAB＋UBC＝75 V＋(－200 V)＝－125 V<0，所以φA<φC.則φC>φA>φB.故正確答案為C. 答案：　C 3．一個(gè)電荷量為10－6 C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力要做功210－6 J，從C點(diǎn)移到D要克服電場(chǎng)力做功710－6 J，若已知C點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高3 V，且A、B、C、D四點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，則下列圖中正確的是(　　) 解析：　由U＝，可知UAB＝＝－2 V，UCD＝＝7 V，由題意，可知UCB ＝3 V，選B點(diǎn)電勢(shì)為0，可得φA＝－2 V，φC＝3 V，φD＝－4 V，又沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以C選項(xiàng)正確． 答案：　C 4．某空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)，帶電小球沿如圖所示的直線斜向下由A點(diǎn)沿直線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，此空間同時(shí)存在由A指向B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則下列說法中正確的是(　　) A．小球一定帶正電 B．小球可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) C．帶電小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．運(yùn)動(dòng)過程中，小球的機(jī)械能增大 解析：　由于小球沿AB做直線運(yùn)動(dòng)，所以小球未受洛倫茲力作用，只受G、Eq二力，因電場(chǎng)具體方向未知，所以小球帶正負(fù)電不能確定，小球受mg和Eq的合力沿AB做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，只有C、D對(duì)． 答案：　CD 5.(xx海南單科)如圖，直線上有o、a、b、c四點(diǎn)，a、b間的距離與b、c間的距離相等．在o點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷．已知b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)．若一帶負(fù)電荷的粒子僅在電場(chǎng)力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，則(　　) A．兩過程中電場(chǎng)力做的功相等 B．前一過程中電場(chǎng)力做的功大于后一過程中電場(chǎng)力做的功 C．前一過程中，粒子電勢(shì)能不斷減小 D．后一過程中，粒子動(dòng)能不斷減小 解析：由題意知o點(diǎn)點(diǎn)電荷帶正電，其周圍部分電場(chǎng)線分布如圖所示，負(fù)電荷由c到b再到a的過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度不斷變大，又＝，故Wab>Wbc，故A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；負(fù)電荷由c→b→a過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能不斷減小，動(dòng)能不斷增加，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：　C 6.(xx山東理綜)圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷．一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．則該粒子(　　) A．帶負(fù)電 B．在c點(diǎn)受力最大 C．在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能 D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化 解析：　由帶電粒子進(jìn)入正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出兩者相互排斥，故帶電粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)庫侖定律F＝k可知，a、b、c三點(diǎn)中，在a點(diǎn)時(shí)受力最大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；帶電粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)C正確；由于虛線為等間距的同心圓，故Uab>Ubc，所以Wab>Wbc，根據(jù)動(dòng)能定理，帶電粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化，選項(xiàng)D正確． 答案：　CD