《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题47 电场能的性质和电场中φ-x、Ep-x、E-x三种图像（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 47 电场能的性质和电场中 φ-x、Ep-x、E-x 三种图像
特训目标 特训内容
目标 1 电势、电势能和电势差（1T—4T）
目标 2 等势面（5T—8T）
目标 3 匀强电场中电势差和电场强度的关系（9T—12T）
目标 4 φ-x 图像（13T—16T）
目标 5 Ep-x 图像（17T—20T）
目标 6 E-x 图像（21T—24T）
【特训典例】
一、电势、电势能和电势差
1．一个带负电的粒子从 x＝0处由静止释放，仅受电场力作用，沿 x轴正方向运动，加速度 a随位置变化
的关系如图所示，x2－x1＝x3－x2可以得出（　　）
A．在 x1和x3处，电场强度相同
B．从 x1到x3过程中，电势先升高后降低
C．粒子经 x1和x3处速度等大反向
D．粒子在 x2处电势能最大
2．如图所示，a、b、c、d为正方形的四个顶点，在 a、c两点分别固定一电荷量为 的点电荷，在 d点固
定一电荷量为 的点电荷。现将另一电荷量为 的点电荷 P从无穷远处移动到 b点并固定，移动该电荷
过程中电场力做功为 W，之后将固定在 c点的点电荷移走，规定无穷远处电势为 0，下列说法错误的是（
）
A．未移入点电荷 P前，b点的电势为
B．将 c点的点电荷移走后，c点的电势为
C．若将另一带电量为 的点电荷从无穷远处移动到 c点，电场力做功为
D．若将另一带电量为 的点电荷固定在 c点，O点的电场强度方向指向 a点
3．如图所示，正三棱柱 的 A点固定一个电荷量为 的点电荷， 点固定一个电荷量为
的点电荷，D、 点分别为 、 边的中点，选无穷远处电势为 0。下列说法中正确的是（　　）
A． 、 两点的电场强度相同
B．将一负试探电荷从 点移到 点，其电势能增加
C．将一正试探电荷沿直线从 点移到 点，电场力始终不做功
D．若在 点再固定一电荷量为 的点电荷， 点再固定一个电荷量为 的点电荷，则 点的电场强度
指向 点
4．如图所示，三根绝缘都均匀带正电的棒状体 AB、BC、CA 构成正三角形，现测得正三角形的中心 O的
电势为 ，场强的方向背离 B，大小为 E，当撤出 AB、BC，测得中心 O的电势为 ，场强的大小为 ，
规定无限远处电势为 0，下列说法正确的是（　　）
A．电场是矢量，空间某点的电场强度是各部分电荷在该点的电场强度的矢量和
B．电势是标量，空间某点的电势是各部分电荷在该点的电势的代数和
C．撤出 AC，则中心 O的电场强度大小为
D．撤出 AC，则中心 O的电势为
二、匀强电场中电势差和电场强度的关系
5．如图所示，xOy 平面处于匀强电场中，电场方向与平面平行，平面内 A、B、C、D四点的位置如图所示，
其坐标分别为（-a，0）、（a，0）、 和 。将电荷量为 的粒子从 A点沿直线
移动到 B点，电场力做功为 ；若将该粒子从 C点沿直线移动到 D点，电场力做功为 2W。则下列
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