（08静电场）11 电场线与等势面运动轨迹的综合

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【电场线与等势面/运动轨迹的综合】
1、（2019 秋•分宜县校级月考）如图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电
荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计，
则下列判断正确的是（　　）
A．电场线方向向下
B．粒子一定从 a点运动到 b点
C．a点电势比 b点电势高
D．粒子在 a点的速度小于在 b点的速度
解析：
A、带电粒子的轨迹向下弯曲，故可知电场力的方向向下，而粒子带负电，故电场线的方
向向上。A错误。
B、粒子可以从 a运动到 b，也可从 b运动到 a。B错误。
C、顺着电场线方向，电势降低，故 a点电势低于 b点电势，C错误。
D、从 a到b，电场力做正功，速度增大，D正确。
答案：D
2、如图所示，虚线 a、b、c、d、e是电场中的一组平行等差等势面，实线是一带负电粒子
仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N、P、Q分别为运动轨迹与等势面的交点，下列判断
正确的是（　　）
A．图中等势面 a的电势最高
B．粒子在电场中做变加速运动
C．粒子经过 Q点的动能大于 P点的动能
D．粒子在 M点的电势能比 Q点的大
【来源】安徽省亳州市第三十二中学 2019-2020 学年高二（下）第一次月考物理试题
【答案】A
【解析】
A．根据电场线与等势面垂直，可知电场线位于水平方向，粒子所受的电场力也在水平方
向，由粒子的轨迹向左弯曲，所以粒子所受的电场力水平向左，粒子带负电，则电场线方
向水平向右，则 a处电势最高，故 A正确；
B．由图知，等差等势面均匀分布，则知该电场是匀强电场，粒子所受的电场力恒定，所以
粒子在电场中做匀变速运动，故 B错误；
C．若粒子从 M运动到 Q，电场力做负功，粒子的动能减小，同理，若粒子从 Q到M，电
场力做正功，粒子动能增大，则粒子经过 Q点动能小于 P点动能，故 C错误；
D．电场线方向水平向右，则 M点电势高于 Q点电势，根据负电荷在电势高处电势能小，
所以粒子在 M点的电势能比 Q点的小，故 D错误。
故选 A。
3、电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是（　　）
A．A点的电场强度比 C点的小
B．电荷沿等势面 AB 移动的过程中，电场力始终不做功
C．负电荷在 A点的电势能比在 C点的电势能大
D．正电荷由 A移动到 C，电场力做负功
【来源】宁夏吴忠市青铜峡市中学 2020-2021 学年高二（上）第一次月考物理试题
【答案】B
【解析】
A．由于 A点的等差等势面较 C点密集，可知 A点的电场线也密集，则 A点的电场强度比 C
点的大，选项 A错误；
B．电场线与等势面垂直，则电荷沿等势面 AB 移动的过程中，电场力与速度垂直，则电场
力始终不做功，选项 B正确；
C．因 A点电势比 C点高，则负电荷在 A点的电势能比在 C点的电势能小，选项 C错误；
D．正电荷由 A移动到 C，电势能减小，则电场力做正功，选项 D错误。
故选 B。
4、如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线则（　　）
A．电势
B．场强大小
C．沿 bc 方向直线射入的电子有可能做曲线运动
D．场强大小
【来源】河北省邢台市 2020-2021 学年高二（上）9 月联考物理试题
【答案】B
【解析】
A．由图可知 a、b两点在一个等势面上，即 ，选项 A错误；
BD．根据电场线的疏密反应电场强度的大小可知， abc 三个位置中 a位置的电场强度最密
集，c位置的电场强度最稀疏，故 ，选项 B正确，D错误；
C．bc 方向为一直线，场强方向沿直线方向，沿 bc 方向直线射入的电子受到的电场力也沿
bc 直线，故电子做直线运动；
故选 B。
5、（2014•杨浦区一模）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 α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，α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．α粒子在 N点的电势能比在 M点的电势能大
C．α粒子在 M点的速率小于在 N点的速率
D．α粒子在 M点受到的电场力比在 N点受到的电场力大
解析：
A、α粒子带正电，由轨迹可知，电场力（即电场）的方向指向右下。顺着电场线的方向电
势降低，可知 N点的电势高于 M点。A正确。
B、从 M到N，电场力做负功，电势能增大，故 N点的电势能比 M点大。B正确。
C、从 M到N，电场力做负功，速度减小，故 M点的速率更大。C错误。
D、根据等势面的疏密可知 D选项错误。
答案：AB
6、如图所示，虚线是某电场的等势线，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿实线从 A点飞
到C点，则（　　）
A．粒子一定带负电
B．粒子在 A点的电势能大于在 C点的电势能
C．A点的电场强度大于 C点的电场强度
D．粒子从 A点到 B点电场力所做的功大于从 B点到 C点电场力所做的功
【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学 2019-2020 学年高二（上）10 月月考物理
试题
【答案】C
【解析】
A．电场线和等势线垂直且由电势高的等势线指向电势低的等势线，因此图中电场线方向
应垂直等势线大体指向左侧，带电粒子所受电场力沿电场线指向曲线内侧，故粒子应带正
电，故 A错误；
B．从 A到C过程中，电场力做负功，电势能增大，粒子在 A点的电势能小于在 C点的电势
能，故 B错误；
C．A点等势线密，电场线也密，所以电场强度大于 C处，故 C正确；
D．电场力做功与路径无关，只与初末位置电势差有关，因为 UAB=UBC，所以粒子从 A点到
B点和从 B到C电场力做功相等，故 D错误。
故选 C。
7、如图所示，虚线 a、b、c代表电场中一簇等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线
为α粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可
知（　　）
A．a、b、c三个等势面中，a的电势最高
B．电场中 P点处的电场强度大小比 Q点处小
C．α粒子在 P点处受到的电场力比在 Q点处大
D．α粒子在 P点具有的电势能比在 Q点具有的电势能小
【来源】2021 届江苏省十三市高三（上）第二次适应性联考物理试题
【答案】CD
【解析】
AD．α粒子仅在电场力作用下运动，电场线的方向与等势线垂直，则在粒子轨迹与等势面
b相交处 α粒子的受力方向如图，正电荷所受电场力的方向与场强方向相同，据顺着电场
线电势降低，则 a、b、c三个等势面中，a的电势最低；所以 P点电势小于 Q点电势，α粒
子在 P点具有的电势能比在 Q点具有的电势能小；故 A项错误，D项正确；
BC．等差等势面的疏密表示电场的强弱，则电场中 P点处的电场强度大小比 Q点处大，α
粒子在 P点处受到的电场力比在 Q点处大，故 B项错误，C项正确。
故选 CD。
8、如图所示，虚线 a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即
Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是
这条轨迹上的三点，R点在等势面 b上，据此可知（　　）
A．带电质点在 P点的加速度比在 Q点的加速度小
B．带电质点在 P点的电势能比在 Q点的大
C．带电质点在 P点的动能大于在 Q点的动能
D．三个等势面中，c的电势最高
【来源】江西省上饶市横峰中学 2020-2021 学年高二（上）开学考试物理试题
【答案】BD
【解析】
A．等差等势面 P处比 Q处密，则 P处电场强度大，质点受到的电场力大，加速度大，故 A
错误；
D．根据轨迹弯曲的方向和电场线与等势线垂直可知带电质点所受的电场力方向应大概向
下，所以电场线方向向上，顺着电场线的方向电势逐渐降低，所以 c的电势最高，故 D正
确；
B．带负电质点在电势高处电势能小，可知质点在 P点的电势能大，故 B正确；
C．带电质点的总能量守恒，即带电质点在 P点的动能与电势能之和不变，在 P点的电势能
大，则动能小，故 C错误。
摘要：

【电场线与等势面/运动轨迹的综合】1、（2019秋•分宜县校级月考）如图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计，则下列判断正确的是（　　）A．电场线方向向下B．粒子一定从a点运动到b点C．a点电势比b点电势高D．粒子在a点的速度小于在b点的速度解析：A、带电粒子的轨迹向下弯曲，故可知电场力的方向向下，而粒子带负电，故电场线的方向向上。A错误。B、粒子可以从a运动到b，也可从b运动到a。B错误。C、顺着电场线方向，电势降低，故a点电势低于b点电势，C错误。D、从a到b，电场力做正功，速度增大，D正确。答案：D2...

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