1、电场线及等势面的习题一、知识点归纳,考点：电场线、电场强度、电势能、电势、等势面、电场力做功。（一）比较电场中两点的电场强度的大小的方法：1、在同一电场分布图上，观察电场线的疏密程度，电场线分布相对密集处，场强 ；电场线分布相对稀疏处，场强 。2、等势面密集处场强 ，等势面稀疏处场强 （二）关于电势、等势面与电场线的关系：电场线 等势面，且指向电势降落最陡的方向，等势面越密集的地方，电场强度越 。（三）比较电荷在电场中某两点的电势大小的方法：1、利用电场线来判断：在电场中沿着电场线的方向，电势 。2、利用等势面来判断：在静电场中，同一等势面上各的电势相等，在不同的等势面间，沿着电场线的方向各等
2、势面的电势越来越低。（四）比较电荷在电场中某两点的电势能大小的方法：1、只有电场力做功时：电场力做正功，电势能 动能 这种方法与电荷的正负无关。2、利用电场线来判断：正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减少；逆着电场线方向移动时，电势能逐渐增大。负电荷则相反。二、几种常见电场等势面分布图1、点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面。说出：A、B、C三点场强的大小、方向关系，以及三点电势的高低2、等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。 问题1 取无穷远处电势为零，中垂线上各点的电势为多少？是等势面吗？连线中点的场强为多少？问题2 中垂线左侧的电势高还是右侧的电势高？3.等量同种
3、点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。讨论：取无穷远处电势为零，中垂线是等势面吗？两电荷连线的中点的场强为多少？电势为多少？4、匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面5、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 说出：匀强电场的电场线的特点及等势面的特点三、等势面的特点：l （1）等势面一定与电场线 ，即跟场强的方向 。l （2）电场线总是由电势较 的等势面指向电势较 的等势面，两个不同的等势面永远不会相交。l （3）电场线较密处等势面也较 ，即等势面较密处场强较 。l （4）在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功。四、典型题：1.下列关于等势面的说法正确的是()A电荷在等势面上移动时不受
4、电场力作用，所以不做功B等势面上各点的场强相等C点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面D匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面2.如上图虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹粒子从a经过b运动到c的过程中() A动能先增大，后减小B电势能先减小，后增大C电场力先做负功，后做正功，总功等于零 D加速度先变小，后变大3.在图中，a、b带等量的异种电荷，MN为ab连线的中垂线，现有一个带电粒子从M点以一定初速度v0射出，开始的一段轨迹如图中的实线，不考虑粒子的重力，则飞越该电场的整个过程中()A该粒子带负电 B该粒子的动能先增大后减小C该粒子
5、的电势能先减小后增大D该粒子运动到无穷远处后，速度的大小一定仍为v04.如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中()A小球先做减速运动后做加速运动 B小球做匀速直线运动C小球做匀变速运动 D以上说法都不正确5.如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点下列说法中正确的是()A三个等势面中，等势面a的电势最高 B带电质点一定是从P点向Q点运动C带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小D
6、带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小6图中虚线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，其电势能变为8eV时，它的动能应为()A8eVB13eVC20eV D34eV7.位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则()Aa点和b点的电场强度相同B正电荷从c点移到d点，电场力做正功C负电荷从a点移到c点，电场力做正功D正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大8.在点电荷Q的电场中，一
7、个粒子()（原子核）通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是( ). (A)Q可能为正电荷，也可能为负电荷(B)运动中.粒子总是克服电场力做功(C)粒子经过两等势面的动能EkaEkb(D)粒子在两等势面上的电势能EpaEpb9.如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是( ). (A)该电场一定是匀强电场(B)这四个等势面的电势一定满足ab=bc=cd(C)如果ab，则电场强度EaEb (D)如果ab，则电场方向垂直于等势面由b指向a10.如图所示，L1、L2、L3为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L2的
8、电势为零，有一负电荷在L1处动能为30J，运动到L3处动能为10J，则电荷的电势能为4J时，它的动能是(不计重力和空气阻力)( ). (A)6J(B)4J(C)16J(D)14J11、如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则( ) (A)电场力做正功(B)动能减少(C)电势能增加(D)加速度增大12、 三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为、，电势分别为，则（ ） （A）， （B），（C）， （D），13、如图所示，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a、b和c，abc.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN
9、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到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14、如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷Q和Q，x轴上的P点位于Q的右侧下列判断正确的是()A在x轴上还有一点与P点电场强度相同B在x轴上还有两点与P点电场强度相同C若将一试探电荷q从P点移至O点，电势能增大D若将一试探电荷q从P点移至O点，电势能减小15、一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线abc所示,图中实线是同心圆圆弧,表示电场的等势面,不计重力，以下判断正
10、确的是（ ）A.粒子受到静电排斥力的作用；B.粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能；C.粒子在b点的速度大于在a点的速度；D粒子在a点和c点的加速度大小一定相等。16、如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出( ).(A)N点的电势高于M点的电势(B)粒子在N点的电势能比在M点的电势能大(C)粒子在M点的速率小于在N点的速率(D)粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大17.如图所示A、B两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷，M、N为AB
11、连线上的两点，且AM=BN，则（ ）AM、N两点的电势和场强都相等 BM、N两点的电势和场强都不相等CM、N两点的电势不同，场强相等 DM、N两点的电势相同，场强不相等18.如图两个等量异种点电荷电场，AB为中垂线，且AO=BO，则AA、B两点场强相等 B正电荷从A运动到B，电势能增加C负电荷从A运动到B，电势能增加 DA、B两点电势差为零 19.如图所示，M和N是两个电势不相等的等势面，AB是电场线，下面几种说法正确的是 A.M面的电势一定比N面电势高B.把负电荷从M面移到N面，电场力一定作正功C.A点的电场强度一定大于B点的电场强度D.A点电场强度一定小于B点的电场强度20.图中的实线表示
12、电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点。可以判定 AM点的电势高于N点的电势BM点的电势低于N点的电势C粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力21.如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是（ ）A.加速度始终增大 .加速度先增大后减小C.速度始终增大，最后趋于无穷大D.速度始终增大，最后趋于某有限值22.如图所示，a、b、c是一条电场线上的 三个点，电场线的方向由a到c, a、b间的距离等于b、c间的距离，用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度可以断定（ ）A、 UaUbUc B、 EaEbEc C、 Ua-Ub=Ub -Uc D、 Ea=Eb=Ec参考的答案1.CD 2.C 3.ABCD 4.B 5.：D 6.C 7.CD8. C 9. ABD 10.C 11 BCD 12.C 13. AC14.AC15.ABD 16.AB 17.D 18. AD 19. A20. AD 21.BD22.A
