如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面间的电势差相等．有一正电荷在等势面L3处的动能为20J，运动到L1处的动能为零．若取L2为零势面，则当此电荷

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如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面间的电势差相等．有一正电荷在等势面L₃处的动能为20J，运动到L₁处的动能为零．若取L₂为零势面，则当此电荷的电势能为6J时它的动能是（不计重力和空气阻力）（　　）

A．16J

B．14J

C．6J

D．4J

答案

根据动能定理得，W₃₁=E_K2-E_K1=-20J．知从等势面L₃处运动到L₁处电势能增加20J．取L₂为零势面，则L₁处电势能为10J，L₃处电势能为-10J．则L₃处电势能和动能之和为10J，在运动的过程中，电荷的电势能和动能之和保持不变，所以电荷的电势能为6J时它的动能为4J．故D正确，A、B、C错误．
故选D．

举一反三

一个正电荷从无穷远处移入电场中的M 点，电场力做功8.0×10^-9焦耳，若将另一个等量的负电荷从无穷远处移入同一电场中的N点，必须克服电场力做功9.0×10^-9焦耳，则M、N两点的电势大小的关系是（选择无穷远处为电势零点）（　　）

A．U_N＜U_M＜0

B．0＜U_M＜U_N

C．U_M＜U_N＜0

D．0＜U_N＜U_M

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一个有初速的、电量为+4×10^-8C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10^-5J的功．则A、B两点的电势差ϕ_A-ϕ_B=______，在此过程中，电荷的动能______（填“增加”或“减少”）了______eV．

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在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图（甲）所示，已知B处电荷的电量为+Q．图（乙）是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象，图中x=L点为图线的最低点，x=-2L处的纵坐标φ=φ₀，x=0处的纵坐标φ=

φ₀，x=2L处的纵坐标φ=

φ₀．若在x=-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动．求：

（1）固定在A处的电荷的电量Q_A；
（2）为了使小物块能够到达x=2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件；
（3）若小物块与水平面间的动摩擦因数μ=

kqQ

3mgL2

，小物块运动到何处时速度最大？并求最大速度v_m；
（4）试画出μ取值不同的情况下，物块在AB之间运动大致的速度-时间关系图象．

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两个等量点电荷位于x轴上，它们的静电场的电势沿x轴的分布如φ-x图所示（只画出了部分区域内的电势），B、C为x轴上的两点，且OB＞OC，由图可知（　　）

A．B点的电势高于C点的电势，B、C两点的电场方向相反

B．B点的电势低于C点的电势，B、C两点的电场方向相反

C．B点的场强大于C点的场强，B、C两点的电场方向相同

D．正电荷沿x轴从B运动到C的过程中电场力先做正功后作负功

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如图实线为电场中一条竖直的电场线，有一质量为m、电量为+q的小球，由该直线上A点静止释放，小球向下运动到达B点减速为零后返回A点，则下列判断正确的是（　　）

A．该电场可能是竖直向上的匀强电场，且E＞

B．A点的电势高于B点电势

C．A点的场强小于B点场强

D．向下运动的过程中，重力势能的减少量总是等于电势能的增加量

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