2012高三物理精选精练（75）
1．(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)关于静电场，下列结论普遍成立的是( ) A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零
解析：选C.在静电场中，电场强度大小与电势高低无确定关系，A错误；电势差等于移动单位正电荷电场力所做的功，而场强只等于单位正电荷所受的力，一个力所做的功不仅与这个力有关，而且与位移等其他因素有关，B错误；在所有静电场中，场强方向都是电势降低最快的方向，C正确；场强为零的地方，电势不一定为零，故场强均为零的两点间，电势差不一定为零，故电场力做功不一定为零，D错误．
图6－2－10
2．(2011年莆田质检)图6－2－10为一头大一头小的导体周围等势面和电场线(带有箭头的线为电场线)示意图，已知两个相邻等势面间的电势之差相等，则( )
A．a点和d点的电场强度一定相同 B．a点的电势一定低于b点的电势
C．将负电荷从c点移到d点，电场力做正功 D．将正电荷从c点沿虚线移到e点，电势能增大
解析：选B.a点和d点的电场强度方向不相同，故A错误；由题图的等势面和电场线可知，b点电势高于a点电势，故B正确；将正、负电荷从c点移到d点，电场力不做功，因为
c、d两点等电势，故C错误．从c点沿虚线移动正电荷到e点，电场力先做负功再做正功，
故电势能先增大后减小．
图6－2－11
3．(2011年福州质检)空间有一匀强电场，在电场中建立如图6－2－11所示的直角坐标系O－xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标(0，a,0)，N点的坐标为(a,0,0)，P点的
坐标为(a，，)．已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1 V，则P点的电
22势为( )
A.
2
V 2
B.3V 2
aa1C.V 43D. V 4
32a解析：选D.MN间的距离为2a，P点在MN连线上的投影点离M点的距离为，所以P432a43
点的电势为：×1＝V，D正确．
42a4.
图6－2－12
(2011年江苏南京模拟)如图6－2－12所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球．现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，均可视为点电荷，先将a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使
b从A点由静止开始沿竖直方向下落．则下列说法中正确的是( )
A．从A点到C点，小球a做匀加速运动 B．小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能
C．从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变 D．小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功
解析：选C.从A点到C点，小球a所受电场力的方向和大小不断变化，合力不断变化，故小球不是做匀加速运动，A错误；小球a从A点到C点电场力先做正功后做负功，机械能先增加后减小，这个过程中机械能和电势能相互转化，总和不变，故C正确；B点和C点电势相等，故从A点到B点与从A点到C点，电场力做功相同，但重力做功不等，B点和C点电势能相等，重力势能不等，动能也不相同，B、D错误．
5.
图6－2－13
如图6－2－13所示，有一质量为m，带电荷量为＋q的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落．在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板S(挡板不1
影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的(k＞1)，而碰撞过
k程中小球的机械能不发生损失．
(1)设匀强电场中，挡板S处电势φS＝0，则电场中P点的电势φP为多少？小球在P点时的电势能EP为多少？
(2)小球从P点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功？ (3)求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离l. 解析：(1)由电场力做功与电势能变化的关系得，EP－ES＝qEh 由题设条件，挡板S处电势φS＝0，
可得小球在P点时的电势φP＝Eh，电势能EP＝qEh
(2)设第一次与挡板碰撞后能达到的高度为h1，由能量守恒得：
mgh＋qEh＝(mg＋qE)h1
k小球从P点出发到第一次到达最高点过程中电场力对小球做的功为：
1
W＝qEh－qEh1
kmgqEh解得：W＝1－1
k1mg＋qE.
k(3)小球与挡板碰撞后小球所带电荷量逐渐减小，最终电荷量将减小为零，整个过程中能量始终守恒，由能量守恒得：
mgh＋qEh＝mgl
解得：l＝
mg＋qEh. mg答案：见解析