（2019人教版必修第三冊(cè)）高二物理精講精練 專題02 電場能的性質(zhì)（原卷版+解析）

這是一份（2019人教版必修第三冊(cè)）高二物理精講精練 專題02 電場能的性質(zhì)（原卷版+解析），共24頁。
考點(diǎn)1：電勢高低及電勢能大小的判斷
電勢高低的判斷方法
電勢能大小的判斷方法
【例1】下列關(guān)于電勢高低及電勢能增減的判斷，正確的是( )
A．正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，其電勢能增加，A點(diǎn)電勢一定較低
B．正電荷只在電場力作用下，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，A點(diǎn)電勢一定較高
C．負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，外力做正功，電勢能一定增加
D．負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能一定減小
【例2】（2022·廣東揭西·高二期末）（多選）如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)（先后經(jīng)過a，b兩點(diǎn)）。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場力作用，下列說法正確的是（ ）
A．粒子一定帶負(fù)電
B．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度
C．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能一定大于在b點(diǎn)的動(dòng)能
D．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能
【技巧與方法】
（1）同一條電場線上的兩點(diǎn)，可用沿電場線方向，電勢降低，比較兩點(diǎn)電勢高低；不在同一電場線上的兩點(diǎn)，可畫出過兩點(diǎn)的等勢面，再用沿電場線由高等勢面指向低等勢面比較兩點(diǎn)電勢高低。
（2）判斷電勢能增減時(shí)最常用的方法是將電荷從一點(diǎn)移至另一點(diǎn)，判斷電場力做功的正、負(fù)，從而比較電荷具有電勢能的增減情況。
【針對(duì)訓(xùn)練】
【變式1】(多選)如圖所示，虛線圓是某靜電場中的等勢面，其電勢分別為φa、φb和φc。一帶正電粒子射入電場中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知( )
A．粒子從K到L的過程中，靜電力做負(fù)功
B．粒子從L到M的過程中，靜電力做負(fù)功
C．粒子從K到L的過程中，電勢能增加
D．粒子從L到M的過程中，動(dòng)能減少，電勢能增加
【變式2】（2022·廣東天河·高二期末）P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示，c、d為電場中的兩點(diǎn)。一帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b（不計(jì)重力），軌跡如圖所示。下列判斷正確的是（ ）
A．P、Q帶同種電荷
B．c、d兩點(diǎn)的電勢相等
C．帶電粒子在a點(diǎn)所受電場力小于在b點(diǎn)所受電場力
D．帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大
【變式3】（2022·廣東·高二期末）某點(diǎn)電荷電場中，僅受電場力作用下的一帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，則（ ）
A．場源點(diǎn)電荷為負(fù)電荷 B．B點(diǎn)電勢能一定大于零
C．粒子在B點(diǎn)時(shí)的加速度最小
D．粒子在B點(diǎn)的電勢能小于在C點(diǎn)的電勢能

考點(diǎn)2：電場中的功能關(guān)系
功是能量轉(zhuǎn)化的量度，每一種力做功必然伴隨一種能量與其他能量的相互轉(zhuǎn)化。
1．電場力做功實(shí)現(xiàn)了電勢能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，電場力做正功，電勢能減少，電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；電場力做負(fù)功，電勢能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能。
2．重力做功實(shí)現(xiàn)了重力勢能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，重力做正功，重力勢能減少，重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；重力做負(fù)功，重力勢能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
3．合外力做功實(shí)現(xiàn)了動(dòng)能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，合外力做正功，動(dòng)能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；合外力做負(fù)功，動(dòng)能減少，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
4．除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做功實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做正功，機(jī)械能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做負(fù)功，機(jī)械能減少，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
5．只有電場力做功，電勢能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，二者之和保持不變。只有重力和電場力做功是重力勢能、電勢能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，三者之和保持不變。
【例3】如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12 J，金屬塊克服摩擦力做功8.0 J，重力做功24 J，則以下判斷正確的是( )
A．金屬塊帶負(fù)電荷
B．金屬塊的電勢能減少4.0 J
C．金屬塊克服靜電力做功8.0 J
D．金屬塊的機(jī)械能減少12 J
【例4】（2022·廣東肇慶·高二期末）如圖所示，長、傾角的光滑斜面固定在水平地面上，整個(gè)斜面處在方向沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中。將一個(gè)質(zhì)量、電荷量帶正電的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放，已知小滑塊到達(dá)斜面底端所用的時(shí)間，重力加速度，，，求：
（1）小滑塊下滑過程中的加速度大??；
（2）勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大??；
（3）小滑塊從最高點(diǎn)滑到底端的過程中，電場力做的功和小滑塊電勢能的增加量。
【針對(duì)訓(xùn)練】
訓(xùn)練角度1：只在靜電力作用下的功能問題
1．如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等。一個(gè)正電荷在等勢面L3處的動(dòng)能為20 J，運(yùn)動(dòng)到等勢面L1處的動(dòng)能為0；現(xiàn)取L2為零電勢參考平面，則當(dāng)此電荷的電勢能為4 J時(shí)，它的動(dòng)能為(不計(jì)重力及空氣阻力)( )
A．16 JB．10 J
C．6 J D．4 J
2．（2022·廣東湛江·高二期末）（多選）如圖所示，在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)有方向平行于AB邊的勻強(qiáng)電場，E、F、H是對(duì)應(yīng)邊的中點(diǎn)，P是FH的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子從F點(diǎn)沿FH方向射入電場后恰好從C點(diǎn)射出，不計(jì)粒子受到的重力，下列說法正確的是（ ）
A．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過PE的中點(diǎn)
B．粒子從C點(diǎn)射出時(shí)速度方向一定沿AC方向
C．增大粒子的初速度，粒子一定從HC之間某點(diǎn)射出
D．減小粒子的初速度，粒子一定從EC之間某點(diǎn)射出
訓(xùn)練角度2：只有重力和靜電力做功的功能問題
3．(多選)質(zhì)量為m的帶電小球在勻強(qiáng)電場中以初速度v0水平拋出，小球的加速度方向豎直向下，其大小為eq \f(2,3)g。則在小球豎直分位移為H的過程中，以下結(jié)論中正確的是( )
A．小球的電勢能增加了eq \f(2mgH,3)
B．小球的動(dòng)能增加了eq \f(2mgH,3)
C．小球的重力勢能減少了eq \f(mgH,3)
D．小球的機(jī)械能減少了eq \f(mgH,3)
4．如圖所示，地面上有水平向右的勻強(qiáng)電場，將一帶電小球從電場中的A點(diǎn)以某一初速度射出，小球恰好能沿與水平方向成30°角的虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是( )
A．小球帶正電荷
B．小球受到的電場力與重力大小之比為2∶1
C．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中電勢能增加
D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中電場力所做的功等于其動(dòng)能的變化量
1．在如圖所示的四個(gè)電場中，均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)電勢和場強(qiáng)都相同的是( )
A B C D
2．一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)所帶的電荷量q＝2.0×10－9 C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除靜電力外，其他力做正功為6.0×10－5 J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10－5 J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為( )
A．3×104 V B．1×104 V
C．4×104 VD．7×104 V
3．一帶電粒子沿圖中曲線穿過一勻強(qiáng)電場中的等勢面，且四個(gè)等勢面的電勢關(guān)系滿足φa＞φb＞φc＞φd，若不計(jì)粒子所受重力，則( )
A．粒子一定帶正電
B．粒子的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)
C．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中動(dòng)能先減小后增大
D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中電勢能增大
4．如圖所示，三個(gè)同心圓是以同一負(fù)點(diǎn)電荷為圓心的等勢面，相鄰等勢面的電勢差相等，則下列說法正確的是( )
A．一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)所受的靜電力比在A點(diǎn)的大
B．一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)具有的電勢能比在A點(diǎn)的小
C．將同一個(gè)電荷由B點(diǎn)移到D點(diǎn)靜電力做的功比由C點(diǎn)移到A點(diǎn)多
D．將電荷＋q由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做正功
5.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線上距A點(diǎn)距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線中垂線上距A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)，則下面關(guān)于三點(diǎn)電場強(qiáng)度E、電勢φ的關(guān)系，正確的是( )
A．EA＝EC>EB，φA＝φC>φB
B．EB>EA>EC，φA＝φC>φB
C．EAφC
D．因?yàn)殡妱萘泓c(diǎn)未規(guī)定，所以無法判斷電勢高低
6．如圖所示，真空中O點(diǎn)處有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Ea，與ab連線成53°角，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Eb，與ab連線成37°角。關(guān)于a、b兩電場Ea、Eb及φa、φb關(guān)系，正確的是( )
A．25Ea＝9Eb，φa＞φb B．16Ea＝9Eb，φa＜φb
C．9Ea＝25Eb，φa＞φbD．9Ea＝16Eb，φa＜φb
7．(多選)位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電荷的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖所示，圖中實(shí)線表示等勢線，則( )
A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B．正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做正功
C．負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做正功
D．正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)電勢能先減小后增大
8．(多選)如圖所示，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場，AA′、BB′、CC′是該電場的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面間的距離均為3.0 cm，已知BB′上的電勢為0 V。一個(gè)電子沿AA′方向以初動(dòng)能Ek＝4 eV自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場，剛好從C′點(diǎn)離開電場，電子從P到C′的過程靜電力做功為6 eV。下列說法正確的是( )
A．平面AA′上的電勢為3 V
B．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為100 N/C
C．該粒子經(jīng)過平面BB′時(shí)的電勢能為10 eV
D．該粒子從P到C′的過程動(dòng)能和電勢能總和守恒
9．如圖所示，點(diǎn)電荷Q形成的電場中，現(xiàn)把一個(gè)q＝－2.0×10－8C的試探電荷由無窮遠(yuǎn)處分別移到電場中的A、B、C三點(diǎn)，則：（1）靜電力做正功還是負(fù)功？
（2）若移動(dòng)電荷分別做功為6.0×10－7 J、4.0×10－7 J、1.0×10－7J，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，這三點(diǎn)的電勢分別為多少？
（3）若選擇B點(diǎn)為電勢零點(diǎn)，這三點(diǎn)的電勢又分別為多少？
10．如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將一帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)?。若此帶電小球在A點(diǎn)的加速度大小為eq \f(3,4)g，g取10 m/s2，靜電力常量為k。試求：
（1）此帶電小球在B點(diǎn)的加速度大??；
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差(用Q和h表示)。
11．在電場強(qiáng)度大小為E，方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，用一根長為l的絕緣細(xì)桿(質(zhì)量不計(jì))固定一個(gè)質(zhì)量為m的電荷量為q帶正電的小球，細(xì)桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將桿從水平位置A輕輕釋放，在小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過程中。求：
（1）小球的電勢能的變化情況；
（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；
（3）在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿對(duì)小球的作用力。
判斷角度
判斷方法
依據(jù)電場
線方向
沿電場線方向，電勢越來越低。(電場線的方向就是電勢降低最快的方向)
場源電荷
判斷法
離場源正電荷越近的點(diǎn)，電勢越高；離場源負(fù)電荷越近的點(diǎn)，電勢越低
根據(jù)電場力
做功判斷
正電荷在電場力作用下移動(dòng)時(shí)，電場力做正功，電荷由高電勢處移向低電勢處；正電荷克服電場力做功，電荷由低電勢處移向高電勢處。對(duì)于負(fù)電荷，情況恰好相反
根據(jù)Ep＝qφ
判斷
正電荷所在處的電勢能越大，該點(diǎn)電勢越高；負(fù)電荷所在處的電勢能越大，該點(diǎn)電勢越低
判斷角度
判斷方法
做功判斷法
電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增大
電荷電勢法
正電荷在電勢越高的地方電勢能越大；負(fù)電荷在電勢越低的地方電勢能越大
公式法
由Ep＝qφ，將電荷的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式。若Ep為正值，其絕對(duì)值越大表示電勢能越大；如Ep為負(fù)值，其絕對(duì)值越小，表示電勢能越大
能量守恒法
若只有電場力做功，電荷的動(dòng)能和電勢能之和不變，電荷動(dòng)能增加，電勢能減少；電荷動(dòng)能減少，電勢能增加
場源電荷
判斷法
離場源正電荷越近，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能越大(或越小)，離場源負(fù)電荷越近，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能越小(或越大)
電場線法
順著電場線的方向，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能減少(或增加)，逆著電場線的方向，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能增加(或減少)
電場能的性質(zhì)
專題精講
考點(diǎn)1：電勢高低及電勢能大小的判斷
電勢高低的判斷方法
電勢能大小的判斷方法
【例1】下列關(guān)于電勢高低及電勢能增減的判斷，正確的是( )
A．正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，其電勢能增加，A點(diǎn)電勢一定較低
B．正電荷只在電場力作用下，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，A點(diǎn)電勢一定較高
C．負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，外力做正功，電勢能一定增加
D．負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能一定減小
【答案】A
【解析】電勢能與電勢的關(guān)系為E＝qφ，對(duì)于正電荷，電勢高處電勢能也大，對(duì)于負(fù)電荷，電勢高處電勢能反而小，正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，其電勢能增加，則電勢一定升高，A正確；由于初速度不確定，正電荷只在電場力作用下，不一定沿著電場線方向移動(dòng)，電勢不一定降低，故A點(diǎn)電勢不一定較高，B錯(cuò)誤；負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，外力做正功，電場力做功情況不確定，無法判斷電勢能的變化情況，C錯(cuò)誤；電場力做負(fù)功，電勢能一定增加，D錯(cuò)誤。
【例2】（2022·廣東揭西·高二期末）（多選）如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)（先后經(jīng)過a，b兩點(diǎn)）。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場力作用，下列說法正確的是（ ）
A．粒子一定帶負(fù)電
B．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度
C．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能一定大于在b點(diǎn)的動(dòng)能
D．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能
【答案】BC
【詳解】
A．由圖可知，粒子受電場力大致向左，但是由于場強(qiáng)方向不確定，則不能確定粒子的電性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．因a點(diǎn)的電場線較b點(diǎn)密集，可知a點(diǎn)的場強(qiáng)較大，則帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)B正確；
CD．從a到b電場力做負(fù)功，則粒子的動(dòng)能減小，電勢能變大，則帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能一定大于在b點(diǎn)的動(dòng)能，帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定小于在b點(diǎn)的電勢能，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
【技巧與方法】
（1）同一條電場線上的兩點(diǎn)，可用沿電場線方向，電勢降低，比較兩點(diǎn)電勢高低；不在同一電場線上的兩點(diǎn)，可畫出過兩點(diǎn)的等勢面，再用沿電場線由高等勢面指向低等勢面比較兩點(diǎn)電勢高低。
（2）判斷電勢能增減時(shí)最常用的方法是將電荷從一點(diǎn)移至另一點(diǎn)，判斷電場力做功的正、負(fù)，從而比較電荷具有電勢能的增減情況。
【針對(duì)訓(xùn)練】
【變式1】(多選)如圖所示，虛線圓是某靜電場中的等勢面，其電勢分別為φa、φb和φc。一帶正電粒子射入電場中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知( )
A．粒子從K到L的過程中，靜電力做負(fù)功
B．粒子從L到M的過程中，靜電力做負(fù)功
C．粒子從K到L的過程中，電勢能增加
D．粒子從L到M的過程中，動(dòng)能減少，電勢能增加
【答案】AC
【解析】由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷出帶正電的粒子射入電場中時(shí)，受斥力作用，粒子由K到L的過程中，由低電勢到高電勢，靜電力做負(fù)功，動(dòng)能減少，電勢能增加，故A、C正確；粒子由L到M的過程中，由高電勢到低電勢，靜電力做正功，動(dòng)能增加，電勢能減少，故B、D錯(cuò)誤。
【變式2】（2022·廣東天河·高二期末）P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示，c、d為電場中的兩點(diǎn)。一帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b（不計(jì)重力），軌跡如圖所示。下列判斷正確的是（ ）
A．P、Q帶同種電荷
B．c、d兩點(diǎn)的電勢相等
C．帶電粒子在a點(diǎn)所受電場力小于在b點(diǎn)所受電場力
D．帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大
【答案】D
【詳解】
A．根據(jù)電場線的方向，從P出發(fā)終止于Q，可知P、Q帶異種電荷，故A錯(cuò)誤；
B．沿著電場線方向電勢逐漸降低可知c點(diǎn)的電勢大于d點(diǎn)的電勢，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)電場線的疏密程度可知，a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，則帶電粒子在a點(diǎn)所受電場力大于在b點(diǎn)所受電場力，故C錯(cuò)誤；
D．帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，做曲線運(yùn)動(dòng)，電場力指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹側(cè)，可知電場力電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D正確。
故選D。
【變式3】（2022·廣東·高二期末）某點(diǎn)電荷電場中，僅受電場力作用下的一帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，則（ ）
A．場源點(diǎn)電荷為負(fù)電荷 B．B點(diǎn)電勢能一定大于零
C．粒子在B點(diǎn)時(shí)的加速度最小
D．粒子在B點(diǎn)的電勢能小于在C點(diǎn)的電勢能
【答案】B
【詳解】
A．因?yàn)閹щ娏Ｗ拥膸щ娦再|(zhì)未知，根據(jù)粒子軌跡可知場源電荷的帶電性質(zhì)與帶電粒子相同，所以場源點(diǎn)電荷可能為負(fù)電荷，也可能為正電荷，故A錯(cuò)誤，
B．若場源電荷為正電荷，其電場電勢均為正值，帶電粒子也為正電荷，電勢能為正。若場源電荷為負(fù)電荷，其電場電勢均為負(fù)值，帶電粒子也為負(fù)電荷，電勢能為正。故B正確。
C．B點(diǎn)最靠近場源點(diǎn)電荷，電場力最大，加速度最大，故C錯(cuò)誤。
D．從B點(diǎn)到C點(diǎn)，帶電粒子受斥力作用。動(dòng)能增加，電勢能減小，故D錯(cuò)誤。
故選B。

考點(diǎn)2：電場中的功能關(guān)系
功是能量轉(zhuǎn)化的量度，每一種力做功必然伴隨一種能量與其他能量的相互轉(zhuǎn)化。
1．電場力做功實(shí)現(xiàn)了電勢能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，電場力做正功，電勢能減少，電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；電場力做負(fù)功，電勢能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能。
2．重力做功實(shí)現(xiàn)了重力勢能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，重力做正功，重力勢能減少，重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；重力做負(fù)功，重力勢能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
3．合外力做功實(shí)現(xiàn)了動(dòng)能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，合外力做正功，動(dòng)能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；合外力做負(fù)功，動(dòng)能減少，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
4．除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做功實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做正功，機(jī)械能增加，其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；除重力(系統(tǒng)內(nèi)彈力)以外的力做負(fù)功，機(jī)械能減少，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
5．只有電場力做功，電勢能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，二者之和保持不變。只有重力和電場力做功是重力勢能、電勢能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，三者之和保持不變。
【例3】如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12 J，金屬塊克服摩擦力做功8.0 J，重力做功24 J，則以下判斷正確的是( )
A．金屬塊帶負(fù)電荷
B．金屬塊的電勢能減少4.0 J
C．金屬塊克服靜電力做功8.0 J
D．金屬塊的機(jī)械能減少12 J
【答案】D
【解析】在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12 J，金屬塊克服摩擦力做功8.0 J，重力做功24 J，根據(jù)動(dòng)能定理得W總＝WG＋W電＋Wf＝ΔEk，解得W電＝－4 J，所以金屬塊克服靜電力做功4.0 J，金屬塊的電勢能增加4 J。由于金屬塊下滑，靜電力做負(fù)功，所以靜電力應(yīng)該水平向右，所以金屬塊帶正電荷。在金屬塊滑下的過程中重力做功24 J，重力勢能減小24 J，動(dòng)能增加了12 J，所以金屬塊的機(jī)械能減少12 J。故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。
【例4】（2022·廣東肇慶·高二期末）如圖所示，長、傾角的光滑斜面固定在水平地面上，整個(gè)斜面處在方向沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中。將一個(gè)質(zhì)量、電荷量帶正電的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放，已知小滑塊到達(dá)斜面底端所用的時(shí)間，重力加速度，，，求：
（1）小滑塊下滑過程中的加速度大??；
（2）勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小；
（3）小滑塊從最高點(diǎn)滑到底端的過程中，電場力做的功和小滑塊電勢能的增加量。
【答案】（1）；（2）；（3），
【詳解】
（1）對(duì)小滑塊：在斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，有
解得
（2）由小滑塊受力可知
求得
（3）小滑塊從最高點(diǎn)滑到底端的過程中電場力做負(fù)功
則
帶入數(shù)據(jù)得
根據(jù)
則
【針對(duì)訓(xùn)練】
訓(xùn)練角度1：只在靜電力作用下的功能問題
1．如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等。一個(gè)正電荷在等勢面L3處的動(dòng)能為20 J，運(yùn)動(dòng)到等勢面L1處的動(dòng)能為0；現(xiàn)取L2為零電勢參考平面，則當(dāng)此電荷的電勢能為4 J時(shí)，它的動(dòng)能為(不計(jì)重力及空氣阻力)( )
A．16 JB．10 J
C．6 J D．4 J
【答案】C
【解析】正電荷在電場中只受靜電力的作用，在L3等勢面時(shí)動(dòng)能為20 J，運(yùn)動(dòng)到L1等勢面時(shí)動(dòng)能為0，則運(yùn)動(dòng)到L2等勢面時(shí)其動(dòng)能一定是10 J，此時(shí)電勢能為0，則此正電荷的動(dòng)能和電勢能總和為10 J。當(dāng)它的電勢能為4 J時(shí)，動(dòng)能為6 J，故選項(xiàng)C正確。
2．（2022·廣東湛江·高二期末）（多選）如圖所示，在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)有方向平行于AB邊的勻強(qiáng)電場，E、F、H是對(duì)應(yīng)邊的中點(diǎn)，P是FH的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子從F點(diǎn)沿FH方向射入電場后恰好從C點(diǎn)射出，不計(jì)粒子受到的重力，下列說法正確的是（ ）
A．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過PE的中點(diǎn)
B．粒子從C點(diǎn)射出時(shí)速度方向一定沿AC方向
C．增大粒子的初速度，粒子一定從HC之間某點(diǎn)射出
D．減小粒子的初速度，粒子一定從EC之間某點(diǎn)射出
【答案】BC
【詳解】
A．粒子在方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則其經(jīng)過豎線時(shí)花時(shí)間為全程的一半，粒子在方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則其經(jīng)過時(shí)的軌跡點(diǎn)距離P點(diǎn)的長度為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，粒子從C點(diǎn)射出時(shí)，速度一定沿方向，選項(xiàng)B正確；
C．增大粒子的初速度，粒子在方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，粒子在方向上的位移減小，則粒子一定從之間的某點(diǎn)射出，選項(xiàng)C正確；
D．減小粒子的初速度，粒子可能從之間某點(diǎn)射出，也可能從之間某點(diǎn)射出，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
故選BC。
訓(xùn)練角度2：只有重力和靜電力做功的功能問題
3．(多選)質(zhì)量為m的帶電小球在勻強(qiáng)電場中以初速度v0水平拋出，小球的加速度方向豎直向下，其大小為eq \f(2,3)g。則在小球豎直分位移為H的過程中，以下結(jié)論中正確的是( )
A．小球的電勢能增加了eq \f(2mgH,3)
B．小球的動(dòng)能增加了eq \f(2mgH,3)
C．小球的重力勢能減少了eq \f(mgH,3)
D．小球的機(jī)械能減少了eq \f(mgH,3)
【答案】BD
【解析】分析小球的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律可知，mg－qE＝ma，解得靜電力qE＝eq \f(1,3)mg，方向豎直向上，在小球豎直分位移為H的過程中，靜電力做功為－eq \f(1,3)mgH，根據(jù)功能關(guān)系可知，小球的電勢能增加eq \f(1,3)mgH，機(jī)械能減小了eq \f(1,3)mgH，A錯(cuò)誤，D正確；重力做功為mgH，重力勢能減少了mgH，C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功eq \f(2mgH,3)，動(dòng)能增加了eq \f(2mgH,3)，B正確。
4．如圖所示，地面上有水平向右的勻強(qiáng)電場，將一帶電小球從電場中的A點(diǎn)以某一初速度射出，小球恰好能沿與水平方向成30°角的虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是( )
A．小球帶正電荷
B．小球受到的電場力與重力大小之比為2∶1
C．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中電勢能增加
D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中電場力所做的功等于其動(dòng)能的變化量
【答案】C
【解析】根據(jù)題意，對(duì)小球受力分析如圖所示。由于小球沿直線運(yùn)動(dòng)，則合力與速度方向在同一直線上，故小球受到的電場力水平向左，故小球帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；由圖可知tan 30°＝eq \f(mg,Eq)＝eq \f(\r(3),3)，故小球受到的電場力與重力大小之比為3∶eq \r(3)，B錯(cuò)誤；由于小球從A到B電場力做負(fù)功，故電勢能增加，C正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知W電＋WG＝ΔEk，D錯(cuò)誤。
1．在如圖所示的四個(gè)電場中，均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)電勢和場強(qiáng)都相同的是( )
A B C D
【答案】C
【解析】因?yàn)殡妱菔菢?biāo)量，并且a、b在題中的四個(gè)電場中具有對(duì)稱性，故四個(gè)電場中a、b兩點(diǎn)的電勢都是相等的，而電場強(qiáng)度是矢量，A圖中兩對(duì)稱點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等、方向相反；B圖中兩個(gè)場強(qiáng)疊加后，a點(diǎn)的場強(qiáng)方向斜向右上方，b點(diǎn)的場強(qiáng)方向斜向右下方；C圖中兩對(duì)稱點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向都是水平向右；D圖中a點(diǎn)的場強(qiáng)方向向上，b點(diǎn)的場強(qiáng)方向向下，故選項(xiàng)C正確。
2．一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)所帶的電荷量q＝2.0×10－9 C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除靜電力外，其他力做正功為6.0×10－5 J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10－5 J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為( )
A．3×104 V B．1×104 V
C．4×104 VD．7×104 V
【答案】B
【解析】由動(dòng)能定理，WF＋qUab＝ΔEk，則Uab＝1×104V，選項(xiàng)B正確。
3．一帶電粒子沿圖中曲線穿過一勻強(qiáng)電場中的等勢面，且四個(gè)等勢面的電勢關(guān)系滿足φa＞φb＞φc＞φd，若不計(jì)粒子所受重力，則( )
A．粒子一定帶正電
B．粒子的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)
C．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中動(dòng)能先減小后增大
D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中電勢能增大
【答案】B
【解析】由于φa>φb>φc>φd，所以電場線垂直于等勢面由a指向d，根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，可知其受力由d指向a，即該粒子帶負(fù)電，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，粒子的動(dòng)能增大，電勢能減小。綜上所述，B正確。
4．如圖所示，三個(gè)同心圓是以同一負(fù)點(diǎn)電荷為圓心的等勢面，相鄰等勢面的電勢差相等，則下列說法正確的是( )
A．一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)所受的靜電力比在A點(diǎn)的大
B．一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)具有的電勢能比在A點(diǎn)的小
C．將同一個(gè)電荷由B點(diǎn)移到D點(diǎn)靜電力做的功比由C點(diǎn)移到A點(diǎn)多
D．將電荷＋q由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做正功
【答案】D
【解析】點(diǎn)電荷電場中，離點(diǎn)電荷越近電場強(qiáng)度越大，所以EA＞EB，點(diǎn)電荷＋q在A點(diǎn)受的靜電力比在B點(diǎn)受的靜電力大，A錯(cuò)誤；從B向A移動(dòng)＋q，靜電力做正功，電勢能減小，即＋q在B點(diǎn)的電勢能比在A點(diǎn)大，B錯(cuò)誤；若從B到D移動(dòng)電荷量為＋q的電荷，靜電力做功WBD＝qUBD，從C到A所做的功是WCA＝qUCA，因?yàn)閁BD＝UCA，故WBD＝WCA，C錯(cuò)誤；從B到C移動(dòng)＋q，靜電力做正功，D正確。
5.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線上距A點(diǎn)距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線中垂線上距A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)，則下面關(guān)于三點(diǎn)電場強(qiáng)度E、電勢φ的關(guān)系，正確的是( )
A．EA＝EC>EB，φA＝φC>φB
B．EB>EA>EC，φA＝φC>φB
C．EAφC
D．因?yàn)殡妱萘泓c(diǎn)未規(guī)定，所以無法判斷電勢高低
【答案】B
【解析】由電場的疊加，在中垂線上，A點(diǎn)合場強(qiáng)最大，即EA>EC，在兩電荷連線上，A點(diǎn)合場強(qiáng)最小，即EB>EA；電場線由A指向B，φA>φB，中垂線是一條等勢線，φA＝φC，選項(xiàng)B正確。
6．如圖所示，真空中O點(diǎn)處有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Ea，與ab連線成53°角，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Eb，與ab連線成37°角。關(guān)于a、b兩電場Ea、Eb及φa、φb關(guān)系，正確的是( )
A．25Ea＝9Eb，φa＞φb B．16Ea＝9Eb，φa＜φb
C．9Ea＝25Eb，φa＞φbD．9Ea＝16Eb，φa＜φb
【答案】D
【解析】設(shè)a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離分別為ra和rb。根據(jù)幾何知識(shí)得rb＝eq \f(4,3)ra。根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E＝keq \f(Q,r2)得Ea＝eq \f(16,9)Eb。由圖可知，該電場是由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，故在點(diǎn)電荷的周圍越靠近場源電勢越低，則有φa＜φb，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。
7．(多選)位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電荷的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖所示，圖中實(shí)線表示等勢線，則( )
A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B．正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做正功
C．負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做正功
D．正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)電勢能先減小后增大
【答案】CD
【解析】a點(diǎn)的等勢面比b點(diǎn)的稀疏，故a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢，正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，即正電荷向高電勢處移動(dòng)，靜電力做負(fù)功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；a點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)電勢，從a點(diǎn)到c點(diǎn)，把負(fù)電荷移向高電勢處，靜電力做正功，選項(xiàng)C正確；從e點(diǎn)到f點(diǎn)，電勢先變低后變高，故沿此方向移動(dòng)正電荷，靜電力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增大，選項(xiàng)D正確。
8．(多選)如圖所示，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場，AA′、BB′、CC′是該電場的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面間的距離均為3.0 cm，已知BB′上的電勢為0 V。一個(gè)電子沿AA′方向以初動(dòng)能Ek＝4 eV自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場，剛好從C′點(diǎn)離開電場，電子從P到C′的過程靜電力做功為6 eV。下列說法正確的是( )
A．平面AA′上的電勢為3 V
B．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為100 N/C
C．該粒子經(jīng)過平面BB′時(shí)的電勢能為10 eV
D．該粒子從P到C′的過程動(dòng)能和電勢能總和守恒
【答案】BD
【解析】電子從P到C′的過程靜電力做功為6 eV，即－eUAC＝6 eV，所以UAC＝－6 V，已知BB′上的電勢為0 V，則平面AA′上的電勢為－3 V，A錯(cuò)誤；由于靜電力做功與路徑無關(guān)，則WAC＝－eUAC＝eEd(d為A、C的間距)得E＝eq \f(UCA,d)＝100 N/C，B正確；已知BB′上的電勢為0 V，根據(jù)Ep＝φe可知該粒子經(jīng)過平面BB′時(shí)的電勢能為0 eV，C錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)過程中只有靜電力做功，使得動(dòng)能和電勢能之間相互轉(zhuǎn)化，所以粒子的動(dòng)能與電勢能之和不變，D正確。
9．如圖所示，點(diǎn)電荷Q形成的電場中，現(xiàn)把一個(gè)q＝－2.0×10－8C的試探電荷由無窮遠(yuǎn)處分別移到電場中的A、B、C三點(diǎn)，則：（1）靜電力做正功還是負(fù)功？
（2）若移動(dòng)電荷分別做功為6.0×10－7 J、4.0×10－7 J、1.0×10－7J，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，這三點(diǎn)的電勢分別為多少？
（3）若選擇B點(diǎn)為電勢零點(diǎn)，這三點(diǎn)的電勢又分別為多少？
【解析】(1)同性相斥、異性相吸，故靜電力做正功。
(2)設(shè)無窮遠(yuǎn)處與A點(diǎn)的電勢差為U∞A，則U∞A＝eq \f(W∞A,q)＝eq \f(6.0×10－7,－2.0×10－8) V＝－30 V，而U∞A＝φ∞－φA＝－30 V，由題意φ∞＝0，所以φA＝30 V，同理可得φB＝20 V，φC＝5 V。
(3)因?yàn)閁AB＝φA－φB＝(30－20)V＝10 V，若φB＝0，則φA＝UAB＝10 V，同理φC＝－15 V。
【答案】(1)正功 (2)30 V、20 V、5 V (3)10 V、0、－15 V
10．如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將一帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)?。若此帶電小球在A點(diǎn)的加速度大小為eq \f(3,4)g，g取10 m/s2，靜電力常量為k。試求：
（1）此帶電小球在B點(diǎn)的加速度大小；
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差(用Q和h表示)。
【解析】(1)這個(gè)帶電小球必帶正電，設(shè)小球所帶電荷量為q，小球在B點(diǎn)的加速度大小為aB。 由牛頓第二定律得，在A點(diǎn)時(shí)，有mg－eq \f(kQq,h2)＝m·eq \f(3,4)g，在B點(diǎn)時(shí)，有eq \f(kQq,?0.25h?2)－mg＝maB，解得aB＝3g＝30 m/s2。
(2)帶電小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理得mg(h－0.25h)＋qUAB＝0，解得UAB＝－eq \f(3kQ,h)。
【答案】(1)30 m/s2 (2)－eq \f(3kQ,h)
11．在電場強(qiáng)度大小為E，方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，用一根長為l的絕緣細(xì)桿(質(zhì)量不計(jì))固定一個(gè)質(zhì)量為m的電荷量為q帶正電的小球，細(xì)桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將桿從水平位置A輕輕釋放，在小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過程中。求：
（1）小球的電勢能的變化情況；
（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；
（3）在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿對(duì)小球的作用力。
【解析】（1）從A到B，靜電力對(duì)小球做正功，電勢能減少。
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得
mgL＋qEL＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,B)－0
解得vB＝eq \r(2gL＋\f(2qEL,m))。
方向水平向右。
（3）根據(jù)牛頓第二定律得
F－mg＝meq \f(v\\al(2,B),L)
解得F＝3mg＋2qE。
方向豎直向上。
【答案】(1)電勢能減少 (2)eq \r(2gL＋\f(2qEL,m)) 方向水平向右 (3)3mg＋2qE 方向豎直向上
判斷角度
判斷方法
依據(jù)電場
線方向
沿電場線方向，電勢越來越低。(電場線的方向就是電勢降低最快的方向)
場源電荷
判斷法
離場源正電荷越近的點(diǎn)，電勢越高；離場源負(fù)電荷越近的點(diǎn)，電勢越低
根據(jù)電場力
做功判斷
正電荷在電場力作用下移動(dòng)時(shí)，電場力做正功，電荷由高電勢處移向低電勢處；正電荷克服電場力做功，電荷由低電勢處移向高電勢處。對(duì)于負(fù)電荷，情況恰好相反
根據(jù)Ep＝qφ
判斷
正電荷所在處的電勢能越大，該點(diǎn)電勢越高；負(fù)電荷所在處的電勢能越大，該點(diǎn)電勢越低
判斷角度
判斷方法
做功判斷法
電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增大
電荷電勢法
正電荷在電勢越高的地方電勢能越大；負(fù)電荷在電勢越低的地方電勢能越大
公式法
由Ep＝qφ，將電荷的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式。若Ep為正值，其絕對(duì)值越大表示電勢能越大；如Ep為負(fù)值，其絕對(duì)值越小，表示電勢能越大
能量守恒法
若只有電場力做功，電荷的動(dòng)能和電勢能之和不變，電荷動(dòng)能增加，電勢能減少；電荷動(dòng)能減少，電勢能增加
場源電荷
判斷法
離場源正電荷越近，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能越大(或越小)，離場源負(fù)電荷越近，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能越小(或越大)
電場線法
順著電場線的方向，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能減少(或增加)，逆著電場線的方向，檢驗(yàn)正電荷(或負(fù)電荷)的電勢能增加(或減少)