【正文】 B． 865 V/m，垂直 AC 向右 C． 1 000 V/m，垂直 AB 斜向上 D． 1 000 V/m，垂直 AB 斜向下 答案 D 解析 把電荷 q 從 A移到 B，電場力不做功，說明 A、 B 兩點在同一等勢面上．因該電場為勻強電場，等勢面應(yīng)為平面，故題圖中直線 AB 即為等勢線 ，電場強度方向應(yīng)垂直于 AB，可見，選項 A、 B錯誤； UBC＝ WBCq ＝ － 10－ 310－ 5 V＝－ 173 V，說明 B點電勢比 C 點低173 V，因電場線指向電勢降低的方向，所以場強方向必垂直于 AB 斜向下，電場強度大小 E＝ Ud＝ UCBBC sin 60176。 q＝－ 310－ 7 C， F＝ 10－ 4 N， A點電勢 φA＝ 100 V． (不計重力 ) (1)在圖中用實線畫出電場線，用虛線畫出通過 A、 B 兩點的等勢線，并標(biāo)明它們的電勢值． (2)q 在由 A到 B 的過程中電勢能的變化量是多 少？ 解析 (1)由平衡條件可知電場力方向與 F 方向相反、大小相等，又知點電荷帶負電，故電場強度方向與電場力方向相反，所以電場方向與 F方向相同，如圖所示． E＝ F|q|＝ 10－ 4310－ 7 N/C＝ 5102 N/C， UBA＝ φB－ φA＝－ E ABcos α， φB＝ φA－ E AB cos α＝－ 60 V. (2)負電荷在由 A到 B 的過程中，電勢能增加，增量為 ΔEp＝－ qEd＝qUBA＝－ 310－ 7(－ 160) J＝ 10－ 5 J. 答案 (1)見解析圖 (2)10－ 5 J 二、電場線、等勢面和運動軌跡等方面的綜合 帶電粒子在電場中運動時，在電場線密處所受電場力大，加速度也大；其速度方向沿軌跡的切線方向或與切線相反的方向，所受電場力的方向沿電場線的切線方向，所受合外力的方向指向曲線凹側(cè)；其速度方向與電場力方向夾角小于 90176。aB，解得 aB＝ 3g，方向豎直向上． (2)從 A到 B 的過程，由動能定理得 mg(h－ )＋ qUAB＝ 0，解得 UAB＝－ 3kQh . 題組一 電勢、電勢能、電場力做功的綜合分析 1．關(guān)于電勢和電勢能的說法正確的是 ( ) A．電荷在電場中電勢越高的地方電勢能也越大 B．電荷在電場中電勢越高的地方，電荷量越大，所具有的電勢能也越大 C．在正點電荷電場中的任意一點處，正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷所具有的電勢能 D．在負點電荷電場中的任意一點處，正電荷所具有的電勢能一定小于負電荷所具有的電勢能 答案 CD 解析 沿電場線方向電勢越來越低，正電荷的電勢能越來越小，負電荷的電勢能卻越來越大． 1 所示， a、 b、 c 為電場中同一條水平方向電場線上的三點， c 為 ab 的中點， a、 b 電勢分別為 φa＝ 5 V、 φb＝ 3 V．下列敘述正確的是 ( ) 圖 1 A．該電場在 c 點處的電勢一定為 4 V B． a 點處的場強 Ea 一定大于 b 點處的場強 Eb C．一正電荷從 c 點運動到 b 點電勢能一定減少 D．一正電荷運動到 c 點時受到的電場力方向由 c 指向 a 答案 C 解析 由于 無法確定該電場是否為勻強電場及 a、 b、 c 處場強的關(guān)系，所以 A、 B 錯．正電荷運動到 c 點受力方向為由 a 指向 c，故 D 錯． 3．等量異號點電荷的連線和中垂線如圖 2 所示，現(xiàn)將一個帶負電的試探電荷先從圖中的 a點沿直線移動到 b 點，再從 b 點沿直線移動到 c 點，則試探電荷在此全過程中 ( ) 圖 2 A．所受電場力的方向不變 B．所受電場力的大小恒定 C．電勢能一直減小 D．電勢能先不變后減小 答案 AD 解析 ab 線是等量異號點電荷電場的等勢線，而合電場的場強方向都是垂直 ab線向下的，試探電荷在 a→b 過程中電場力方向始終豎直向上，與在 c點相同， A對；沿 ab 方向越靠近兩點電荷的連線，電場線越密，場強越大，所受電場力越大， B 錯；從 a→b 電場力不做功，從 b→c 電場力做正功，電勢能先不變后減小， C 錯， D 對． 4．圖 3 是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強電場后，