专题10.1 电势能和电势 【人教版】 【题型1 单个点电荷电场中的电势能、电势问题】 【题型2 两个等量同种点电荷的电场中的电势能、电势问题】 【题型3 不等量点电荷电场中的电势能、电势问题】 【题型4 两个等量异种点电荷电场中的电势能、电势问题】 【题型5 涉及匀强电场的电势能、电势问题】 【题型6 空间想象、空间表达问题】 【题型7 对称问题】 【题型8 联系实际】 【题型1 单个点电荷电场中的电势能、电势问题】 【例1】一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图所示的abcd曲线，下列判断正确的是（ ） A．粒子带负电 B．粒子通过a点时的速度比通过b点时大 C．粒子从a点运动到d点，电场力先做正功，后做负功 D．粒子在a点时的电势能比b点大 【变式1-1】一点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为x1和x2，如图甲所示。在A、B两点分别放置正试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示，设静电力的正方向与x轴正方向相同，静电力常数未知。则下列说法不正确的是( ) A．可以判断点电荷Q的电性 B．可以求出点电荷Q的电荷量 C．可以求出点电荷Q的位置坐标 D．可以比较A点和B点的电势高低 【变式1-2】在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处移到电场中的A点时，静电力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为( ) A．EpA＝－W，φA＝ B．EpA＝W，φA＝－ C．EpA＝W，φA＝ D．EpA＝－W，φA＝－ 【变式1-3】（多选）如图,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°。M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示。已知φM=φN,φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( ) A.点电荷Q一定在MP的连线上 B.连接PF的线段一定在同一等势面上 C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功 D.φP大于φM 【题型2 两个等量同种点电荷的电场中的电势能、电势问题】 【例2】(多选)真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等．一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态．过O点作两正电荷连线的垂线，以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d，如图所示．以下说法正确的是( ) A．a点电势低于O点 B．b点电势低于c点 C．该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D．该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 【变式2-1】(多选)如图所示，两个带等量正电荷的点电荷分别固定于x轴上的P、Q两点，其位置关于直角坐标系xOy的原点O对称。圆弧PQ是一个以O点为圆心的半圆，c点为半圆与y轴的交点，a、b为一平行于x轴的直线与半圆的交点，下列说法正确的是( ) A．a、b两点的电势相同 B．a、b两点的电场强度相同 C．将一个带负电的试探电荷先沿着圆弧从a点移到c点，再沿y轴正方向移动，试探电荷的电势能先增大后不变 D．设两电荷在半圆上任意一点产生的电场强度大小分别是E1、E2，则＋为一定值 【变式2-2】（多选）如图所示，真空中等量同种正电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点，MN连线的中垂线上有对称点，则下列说法正确的是（ ） A．两点电场强度相等 B．正电荷在c点电势能等于在a点电势能 C．在MN连线的中垂线上，O点电势最高 D．负电荷从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大 【变式2-3】(多选)等量同种带正电的点电荷的连线和其中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则( ) A．试探电荷所受电场力的方向一直不变 B．试探电荷所受电场力的大小一直增大 C．试探电荷的电势能一直减少 D．a、b、c三 ... ...
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