电势电势差练习题含标准答案
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电势 电势能 电势差(700)例1、1.2—3如图所示,在场强E=1.5×103N/C 的匀强电场中,有A 、B 、C 三点,AB 垂直于电场线, BC 平行于电场线,AB=3cm ,BC=4cm ,AC=5cm , A 、B 的电势差U AB =0,B 、C 电势差U BC 与A 、C 电势差U AC 相等,U BC =U AC =60V ,把一正电荷81.010q C -=+⨯放在A 点,求:(1)电荷q 在A 点受到的电场力为多大?方向怎样? (2)电荷q 沿A B C →→路线到达C 点,电场力各做了多少功?电场力做功有什么特点?电势能怎样变化?变化了多少?例2、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点,电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如图1.2—8所示,可以判定( )A 、粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度B 、粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能C 、粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能D 、电场中A 点的电势低于B 点的电势练、如图1.2—11所示,虚线a 、b 和C 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为a ϕ、b ϕ和,.C a b c ϕϕϕϕ〉〉一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ) A 、粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功 B 、粒子从L 从M 的过程中,电场力做负功 C 、粒子从K 到L 的过程中,电势能增加 D 、粒子从L 到M 的过程中,动能减少例3、如图1.2—13中虚线表示等势面相邻两等势面间电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,粒子在a 点的动能为20eV ,运动到b 点时的动能为2eV ,若取c 点为零势点,则当粒子的电势能为—6eV 时, 它的动能是( )A 、16eVB 、14eVC 、6evD 、4ev练、如图1.2—14所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等,一正电荷在等势面A 处的动能为20J ,运动到等势面C 处动能为零,现取B 等势面为零电势能面,则当此电荷的电势能为2J 时的动能是 J , (不计重力和空气阻力)例4、 图1.2—1中,a 、b 为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a 点由静止释放,沿电场线向上运动,到b 点恰好速度为零,下列说法中正确的是( ) A 、带电质点在a 、b 两点所受的电场力都是竖直向上的 B 、a 点的电势比b 点的电势高C 、带电质点在a 点的电势能比在b 点的电势能小D 、a 点的电场强度比b 点的电场强度大1、如图1.2—5所示,M 、N 两点分别放置两个等量异种电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近N 的一点,C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点,在A 、B 、C 三点中( ) A 、场强最小的点是A 点,电势最高的点是B 点 B 、场强最小的点是A 点,电势最高的点是C 点 C 、场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点 D 、场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点2、如图1.2—6所示,Q 是带正电的点电荷,P 1、P 2为其电场中的两点,若E 1、E 2为P 1和P 2两点的电场强度的大小,1ϕ、2ϕ为P 1和P 2两点的电势,则( ) A 、1212,E E ϕϕ〉〉 B 、1212,E E ϕϕ〉〈C 、1212,E E ϕϕ〈〉D 、1212,E E ϕϕ〈〈3、如图1.2—7所示为某一电场的电场线和等势面, 已知5,3,a c V V ab bc ϕϕ===,则( ) A 、4b V ϕ= B 、4b V ϕ〉C 、4b V ϕ〈D 、上述三种情况都有可能4、在静电场中,将一电子从A 点移到B 点,电场力做了正功,则( )A 、电场强度的方向一定是由A 点指向B 点 B 、电场强度的方向一定是由B 点指向A 点C 、电子在A 点的电势能一定比在B 点高D 、电子在B 点的电势能一定比在A 点高5、如图1.2—9所示,在真空中有两个带相等电荷量的正电荷q 1 和q 2,它们分别固定在A 、B 两点,DC 为AB 连线的中垂线,现将正电荷q 3由C 沿CD 移至无穷远处,在此过程中( ) A 、q 3的电势能逐渐增加B 、q 3的电势能先逐渐增加,后逐渐减少C 、q 3受到电场力逐渐减小D 、q 3受到电场力先逐渐增大,后逐渐减小6、如图1.2—10所示,在某电场中,沿ABCDA移动一负电荷,电场力分别做功为4,2,3.AB BC CD W eV W eV W eV =-=-=则以下判断正确的是A 、D 点的电势最高,且AB ϕϕ〈 B 、C 点的电势最高,且A B ϕϕ〈 C 、B 点的电势最高,且AD ϕϕ〈 D 、A 点的电势最高,且D B ϕϕ〈7、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷电场中,粒子运动轨迹如1.2—12图中细线abc 所示,图中粗线是同心圆弧,表示电场等势面,不计重力,则以 下判断正确的有( )A 、此粒子一直受静电斥力作用B 、粒子在b 点的电势能一定大于a 点的电势能C 、粒子在b 点的速度一定和在c 点的速度大小相等D 、粒子在a ,c 两点的动能、速度大小相等8、图1.2—15中的虚线a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面,两个带电粒子M 、N (重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN 和NQM 所示,已知M 是带正电的带电粒子,则下列说法中正确的是( ) A 、N 一定也带正电B 、a 点的电势高于b 点的电势,a 点的场强大于b 点的场强C 、带电粒子N 的动能减小,电势能增大D 、带电粒子N 的动能增大,电势能减小9、如图1.2—16所示,带电体Q 固定,带电体P 的电荷量为q ,质量为m ,与绝缘的水平面间的动摩擦因数μ,将P 在A 点由静止放开,则在Q 的排斥下运动到B 点停下,A 、B 相距为s ,下列说法正确的是( ) A 、若将P 从B 点由静止拉到A 点,水平拉力至少做功2mgs μ B 、若将P 从B 点拉到A 点,水平拉力至少做功mgs μC 、P 从A 点运动到B 点,电势能增加mgs μD 、P 从A 点运动到B 点,电势能减少mgs μ 9、图中虚线1.2—17所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0。
电势能、电势、电势差练习题【基础达标】1.如图所示点电荷电场中,将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做的功:()A.从A到B做功最多.B.从A到C做功最多C.从A到E做功最多.D.做功一样多【答案】D【解析】因为虚线所示的圆面是等势面,则AE、AD、AC、AB之间的电势差相等,所以根据W=Uq可知将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做的功相等,故选D.2.(多选)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷q,x轴垂直于环面且过圆心o。
下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中错误的是:()A.从o点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低B.从o点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势先降低后升高C.o点的电场强度为零,电势最低D.o点的电场强度不为零,电势最高【答案】BCD【解析】根据对称性可知,圆环上的电荷在O点产生的合场强为零,而无穷远处电场强度也为零,故电场强度先增大后减小,根据电场的叠加原理可知,x轴上电场强度方向向右,沿电场方向电势减小,故O点的电势最高,故BCD错误A正确;3.(多选)如图所示,ac和bd为正方形abcd的对角平分线,O为正方形的中心.现在abc三点分别放上电荷量相等的三个正电荷,则下列说法正确的是:()A.O点电场强度的方向垂直于ac由O指向dB.从O到d电势逐渐升高C.将b点的电荷移到O点时,d点的电场强度变小D.将带正电的试探电荷由O移到d,该电荷的电势能逐渐减少【答案】AD【解析】ac两点在O点形成的电场和场强为零,故O点的场强就是b点的电荷在O点的场强,其方向垂直于ac由O指向d,将b点的电荷移到O点时,d点的电场强度变大,选项A正确,C错误;根据电势叠加原理可知,从O到d电势逐渐降低,将带正电的试探电荷由O移到d,该电荷的电势能逐渐减少,选项B错误,D正确;故选AD.4.(多选)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能EP随位移x变化的关系如图所示,其中O~x2段是对称的曲线,x2~x3是直线段,则下列判断正确的是:()A.x1处电场强度最大B.x2~x3段是匀强电场C.x1、x2、x3处电势的关系为D.粒子在O~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动【答案】BC【解析】因EP-x图线的斜率等于电场强度的大小,可知x1处电场强度为零,选项A错误;x2~x3段斜率不变,所以是匀强电场,选项B正确;带负电的粒子在x1、x2、x3处的电势能逐渐变大,故电势φ1、φ2、φ3、的关系为φ1>φ2>φ3,选项C正确;在O~x2段场强是非匀强电场,故粒子在O~x2段做非匀变速运动,x2~x3段是匀强电场,故做匀变速直线运动,选项D错误;故选BC。
高二物理电势差电势试题答案及解析1.如图所示,在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在同一等势面上,无穷远处电势为零。
甲、乙两个带粒子经过a点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb,乙粒子的运动轨迹为adb.由此可以判定:()A.甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等B.甲、乙两粒子带同种电荷C.甲粒子经过b点时的动能小于乙粒子经过b点时的动能D.甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能【答案】D【解析】根据轨迹的弯曲知,乙电荷受到的斥力,甲电荷受到的是引力,所以电场力对甲做正功,对乙做负功,甲的动能增大.乙的动能减小,所以粒子在c点的动能比d点的动能大.故A错误.根据轨迹的弯曲知,乙电荷受到的斥力,甲电荷受到的是引力.所以两粒子的电性相反.故B错误.a到b,不管沿哪一路径,电场力做功为零,动能不变.故C错误;因为甲粒子受到的引力作用,电场力做正功,电势能减少,乙粒子受到的是斥力作用,电场力做负功,电势能增加,所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能.故D正确.故选:D【考点】电场力做功及电势能;等势面。
2.在一个匀强电场中有a、b两点,相距为d,电场强度为E,把一个电量为q的负电荷由a移到b点时,电场力对电荷做正功W,以下说法正确的是()A.a点电势比b点电势低B.a、b两点电势差大小为U=EdC.ab两点电势差大小为D.该电荷在b点电势能较a点大【答案】AC【解析】因电场力做正功,负电荷的电势能减小,根据可知,负电荷的电势能减小,则电场中的电势升高,所以a点的电势比b点的低,故A正确、D错误;匀强电场中场强与电势差的关系式中的距离d指的是沿电场方向的距离,题目中ab两点的连线不一定是沿电场方向的,所以电势差不一定等于Ed,故B错误;根据可知,ab两点间的电势差大小,所以C正确;【考点】电势、电势差3.关于电动势下列说法正确的是()A.当外电路断开时,路端电压不等于电源电动势B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D.在电源内部,由正极到负极的方向为电动势的方向【答案】B【解析】电源电动势等于外电路断路时路端电压,A错误;由于电压表内阻的存在,所以用电压表直接测量电源两极时,电压表内阻分压,测量值小于实际值,B正确;电源电动势在数值上等于内外电路电压之和,但是电动势的大小取决于电源的性质,C错误;电源外部电流从正极到负极,电源内部,电流从负极到正极,所以在电源内部从负极到正极的方向为电动势的方向,D错误;【考点】考查了对电源电动势的理解4.某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP 和EQ,电势分别为UP 和UQ,则 ( )A.EP <EQ,UP>UQB.EP<EQ,UP<UQC.EP >EQ,UP<UQD.EP>EQ,UP>UQ【答案】D【解析】由图可以看出,P点周围的磁感线比较密,Q点周围的磁感线比较稀疏,故P点的电场强度大于Q点;又因为电场线的方向是由P到Q,故P点的电势大于Q点,所以D是正确的。
高三物理电势差电势试题答案及解析1.如图所示为一半径为R的均匀带电细环,其上单位长度带电量为η,取环面中心O为原点,以垂直于环面的轴线为x轴。
设轴上任意点P到原点O的距离为x,以无限远处为零电势点,P点的电势为。
则下面给出的四个表达式中只有一个是合理的,这个合理的表达式是(式中k为静电力常量)()A.B.C.D.【答案】A【解析】电势的高低与圆环带电量的大小有关,B表达式显然与电量Q无关,因此B错误;无论圆环带什么电荷,圆环中心处的电势均不为零,因此x=0时,电势不为零,故D错误;同理x=R处的电势也不为零,故C错误;故只有A正确。
【考点】电势.2.如图所示,边长为a正方形ABCD处在匀强电场中,其中,,F点为CD的中点。
保持该电场的大小和方向不变,让正方形以B点为轴在纸面内顺时针转过,则此时的F点电势和该匀强电场的场强分别为A.、B.、C.、D.、【答案】C【解析】由题意,AB是等势面,所以CD也是等势面,电场线的方向沿DA方向.故电场强度大小为,,正方向转动后的位置如图,根据旋转的性质由图中的几何关系可得:设.则:;,根据勾股定理得到:;,其中:,,又:,联立以上各式,代入数据解得:,C正确;【考点】考查了匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势.3.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如图所示,下列图象中合理的是【答案】D【解析】粒子的电势能随位移变化的图象斜率对应粒子所受的静电力大小,故可知电场力、电场强度及粒子加速度随位移变化应该是越来越小,故A错,D对;粒子动能随位移变化的图象斜率对应粒子所受合外力的大小,而此时的合外力即为粒子所受静电力,故B错;粒子沿x轴的运动是一个加速度减小的加速运动,故速度与位移不一定是线性关系,C错。
【考点】运动图象、动能定理、带电粒子在电场中的运动4.如图所示,在O点固定一点电荷Q,一带电粒子P从很远处以初速度v射入电场,MN为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。
一、采用题之阳早格格创做闭于0对于称.则C.正在G面由停止释搁一个电子,电子将背O面干匀加速曲线疏通2、正在面电荷Q的电场中,一个电子通过时的轨迹如图真线所示,a、b为二个等势里,则下列推断中精确的是A.Q为背电荷B.疏通中,电子经常克服电场力干功C.电子通过二等势里的动能Eka>EkbD.电子正在二等势里上的电势能Epa>Epb3、如图所示,真线a、b、c代表电场中三个等势里,相邻等势里之间的电好相等,即Uab = Ubc,真线为一戴正电的量面仅正在电场力效率下通过该地区时的疏通轨迹,P、Q是那条轨迹上的二面,据此可知()A.三个等势里中,a的电势最下B.戴电量面正在P面具备的电势能比正在Q面具备的电势能大C.戴电量面通过P面时的动能比通过Q面时大D.戴电量面通过P面时的加速度比通过Q面时大4、现有二个边少没有等的正圆形,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等.正在AB、AC、CD、DB的中面分别搁等量的正电荷或者背电荷.则下列道法中精确的是:( )A.O面的电场强度战电势均为整B.把一电荷从b面移到c面电场力做功为整C.共一电荷正在a、d二面所受电场力相共D.若a面的电势为φ,则a、d二面间的电势好为2φ5、图中的真线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势里.二个戴电粒子M、N(沉力忽略没有计)以仄止于等势里的初速度射进电场,疏通轨迹分别如图中MPN战NQM所示.已知M是戴正电的戴电粒子.则下列道法中精确的是()B.a面的电势下于b面的电势,a面的场强盛于b面的场强C.戴电粒子N的动能减小电势能删大D.戴电粒子N的动能删大电势能减小6、如图所示,真线AB战CD分别为椭圆的少轴战短轴,相接于O面,二个等量同种面电荷分别处于椭圆的二个中心M、N上,下列道法中精确的是( )A.A、B二处电势、场强均相共B.C、D二处电势、场强均相共7、如图所示,匀强电场中三面A、B、C是一个三角形的三个顶面,∠ABC=∠CAB=30°,BC=2m,已知电场线仄止于△ABC地圆的仄里,一个戴电荷量q=-2×10-6C的面电荷由A移到B的历程中,电势能减少1.2×10-5J,由B移到C的历程中电场力干功6×10-6J,下列道法精确的是( )A.B、C二面的电势好UBC=3VC.背电荷由C移到A的历程中,电势能减少8、如图所示,ab是半径为R的圆的一条曲径,该圆处于匀强电场中,场强盛小为E,目标仄止于圆仄里.正在圆周仄里内,将一戴正电q的小球从a面以相共的动能扔出,扔出目标分歧时,小球会通过圆周上分歧的面,正在那些所有的面中,通过 c面时小球的动能最大.已知∠cab=30°,若没有计沉力战气氛阻力,则电场的目标为 ( )A.沿a→bB.沿a→cC.沿O→cD.沿b→c9、如图6所示,A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标本面为圆心、半径为1cm的圆取二坐标轴的接面,已知A、B、C三面的电势分别为UA=15v,UB=3v,UC=3V 由此可得A、D连线中面的电势为:A.3vB. 6vC. 9vD. 12v10、如图1所示是二个等量同种面电荷,周围有1、2、3、4、5、6各面,其中1、2之间距离取2、3之间距离相等,2、5之间距离取2、6之间距离相等.真线AB笔曲仄分二面电荷间的连线,那么闭于各面电场强度战电势的道述没有精确的是()A . 1、3二面电场强度相共B . 5、6二面电场强度相共C . 4、5二面电势相共D . 1、3二面电势相共11、如图所示,真线a、b、c代表电场中三个等势里,相邻等势里之间的电势好相等,即Uab = Ubc,真线为一戴正电的量面仅正在电场力效率下通过该地区时的疏通轨迹,P、Q是那条轨迹上的二面,据此可知A.三个等势里中,a的电势最下B.戴电量面正在P面具备的电势能比正在Q面具备的电势能大C.戴电量面通过P面时的动能比通过Q面时大D.戴电量面通过P面时的加速度比通过Q面时大12、如左图正在面电荷Q爆收的电场中,真线表示等势里,真线表示α粒子(戴正电)脱过电场时的轨迹,A、B为轨迹取二等势里的接面,则下列道法精确的是:A.Q大概是正电荷,也大概是背电荷 B.电势φA>φB,粒子动能EkA>EkBC.电势φA<φB,粒子电势能EPA>EPB D.场强EA<EB,粒子动能EkA>EkB二、挖空题13、如图11所示,A、B、C、D是匀强电场中一正圆形的四个顶面,已知A、B、C三面的电势分别为A=30V, B=6V,C=—6V,由此可得D面电势D=________V.14、如图10所示,把电量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A面移到B面,其电势能__(选挖“删大”、“减小”或者“没有变”);若A面的电势A=15V,B面的电势B=10V,则此历程中电场力干的功为____J.参照问案一、采用题1、B2、AC3、ABD4、BCD5、D6、BD)7、D)8、C)9、D10、D11、ABD12、D二、挖空题13、18V14、删大-2.5×10-8。
高一物理电势差电势试题答案及解析1.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。
两板间有一个正试探电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,EP表示正电荷在P点的电势能。
若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l(移动过程可认为平行板电容器的电量保持不变),那么在此过程中,各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是( )【答案】C【解析】负极板缓慢向右平移一小段距离,板间距减小,根据知电容C增大,不是线性关系,所以A错误;板间电场强度,保持不变,所以B错误;P点与负极板间的电势差随位移均匀减小,又,所以P点的电势随位移均匀减小,故C正确;正电荷在P点的电势也减小,所以D错误。
【考点】本题考查电容器、电势能、电势2. a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。
已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图,由此可知c点的电势为A.8 V B.6 V C.12 V D.24 V【答案】A【解析】因为是匀强电场,且,故,即,解得:Uc=8V,选项A正确。
【考点】匀强电场;电势及电势差。
3.(12分)把带电荷量2×10-8 C的正点电荷从无限远处(0势面)移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10-6 J,求:(1)A点的电势;(2)A、B两点的电势差;(3)把2×10-5 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.【答案】(1)400 V;(2)300 V(3)【解析】(1)正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6 J,所以EpA =8×10-6 J.φA==400 V,(2)EpB =2×10-6 J,φB==100 V.由电势差的定义:(3)把2×10-5C的负电荷由A移到B点电场力做的功为:【考点】电场力的功及电势能。
电势电势差电势能一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.在静电场中,让质子逆着电场线的方向由A点移到B点,如图所示,则:()A.电场力做正功,A点电势高于B点B.电场力做正功,A点电势低于B点C.电场力做负功,A点电势高于B点D.电场力做负功,A点电势低于B点【答案】D2.关于场强和电势,下列正确的是:()A.在电场中a、b两点间移动电荷,电场力做总功为零,则电荷一定在等势面上移动B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C.两个等量同种电荷的电场,从两电荷连线中点沿连线中垂线向外,电势越来越低,场强方向均相同,场强大小在减小D.两个等量异种电荷的电场中,从两电荷连线中点沿连线中垂线向外,电势均相等,场强方向均相同,场强大小在减小【答案】D3.如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子:()A.在a、b两点加速度的大小B.电性与场源电荷的电性相同C.在a、b两点时速度大小va < vbD.在a、b两点的电势能Ea >Eb【答案】A4.a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向斜向下的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧,则平衡时可能位置是:()【答案】A5.某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度大小分别为E P 和E Q ,电势分别为φP 和 φQ ,则:( )A. E P >E Q ,φP >φQB. E P >E Q ,φP <φQC. E P <E Q ,φP >φQD. E P <E Q ,φP <φQ 【答案】A6.如图所示,在匀强电场中有a 、b 、c 、d 四点,它们处于同一圆周上,且ac 、bd 分别是圆的直径,已知abc 三点的电势分别为ϕa =9V ,ϕb =15V ,ϕc =18V ,则d 点的电势为:( )A .4VB .8VC .12VD .16V 【答案】C7.如图所示, 虚线表示某电场的等势面, 一带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点的径迹如图中实线所示。
1、如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=______;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=______;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=______.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是:______.2、在某电场中,把×10-8C的电荷由A点移到B点,电场力做功×10-3J.则A.A、B两点间的电势差是×10 5VB.A、B两点间的电势差是×10-10VC.若在A、B两点间移动×10-8C的电荷,电场力将做功×10-3JD.若在A、B两点间移动×10-8C的电荷,电场力将做功×10-17J3、将一电量为×10-8C的负电荷在电场中从A点移动到B点,克服电场力做功为×10-6J,则AB 两点间电势差为______V。
4、一个初速不为零的、电量为+×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×10-5J的功。
则A 、B两点的电势差U AB为____________,在此过程中,电荷的动能____________(填“增加”或“减少”)了____________eV 。
5、一个正电荷从无穷远处(电势为0)移入电场中的M 点,电场力做功×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×10-9焦耳,则M、N两点的电势大小的关系是:( )A. N<M<0B. 0<M<NC. M<N<0D. 0<N<M6、关于电场力的功及电势能变化,下列说法正确的是( )A.电场中某点电势的大小等于电场力将单位正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功B.电场中某点的电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能C.在电场中无论移动正电荷还是负电荷,只要电场力做正功,电荷电势能都要减少D.正电荷沿电场线方向移动,电势能减少;负电荷沿电场线方向移动,电势能增加7、在电场中,A、B两点的电势差U AB>0,那么将一负电荷从A移到B的过程中A.电场力做正功,电势能增加B.电场力做负功,电势能增加C.电场力做正功,电势能减少D.电场力做负功,电势能减少8、如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,a、b间的距离等于b、c间的距离。
高二物理电势差电势试题答案及解析1. 质量为m 1=2kg 的带电绝缘球A ,在光滑水平面上,从无限远处以初速度10m/s ,向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B 靠近,B 球的质量为m2=3kg ,在它们相距到最近时,总的动能为_________________J ,它们具有的电势能为_________________J 。
【答案】 0; 100【解析】试题分析:根据题意当A 球向B 球靠近时克服静电力做功,其动能转化为电势能,当动能完全转化为电势能时它们相距最近相距到最近时,总的动能为0,所以由能量守恒定律知,此时的电势能E p ==100J【考点】电势能;能量守恒定律2. 把一个电荷量为q =5×10-9 C 的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M 点,电荷克服电场力做功W M =6.0×10-3 J ,如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N 点,电荷克服电场力做功W N =3.6×10-3 J .取无穷远处为零电势点,求: (1)M 、N 点的电势是多少?(2)M 、N 点的电势差是多少?把该点电荷从M 点移到N 点电场力做功是多少? 【答案】 (1)1.2×106 V 7.2×105 V (2)4.8×105 V 2.4×10【解析】 (1)由题意可知,若将该电荷从M 点和N 点分别移到无穷远处,电场力应做正功,其值分别等于W M 和W N ,设O 点为无穷远处,O =0,则: U MO = V =1.2×106 V U NO =V =7.2×105 V所以M =1.2×106 V ,N =7.2×105 V.(2)M 、N 两点电势差U MN =M -N =4.8×105 V[ 点电荷从M 点移到N 点,电场力做功W =qU MN =5×10-9×4.8×105 J =2.4×10-3 J ,电场力做正功. 【考点】电势的定义及电势与电势差的关系3. 某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ,电势分别为U P 和U Q ,则 ( )A .E P <E Q ,U P >U QB .E P <E Q ,U P <U QC .E P >E Q ,U P <U QD .E P >E Q ,U P >U Q【答案】D【解析】由图可以看出,P 点周围的磁感线比较密,Q 点周围的磁感线比较稀疏,故P 点的电场强度大于Q 点;又因为电场线的方向是由P 到Q ,故P 点的电势大于Q 点,所以D 是正确的。
电势、电势能选择题1、下列说法正确的是()A.电势差与电势一样,是相对量,与零点的选取有关B.电势差是一个标量,但是有正值或负值之分C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关只跟这两点的位置有关D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以U B=CB A2、关于电势与电势能的说法中正确的有()A.在电场中,电势越高的地方,电荷在那一点具有的电势能就越大B.在电场中某一点,若放入的电荷电量越大,它所具有的电势能越大C•在正的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3、关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是()A.电势差是关量,电场力做的功是标量B•在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少,贝U两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零4、如图所示,a、b、c是某电场中一条电场线上的三个点,电场方向由a指向c,b恰在a、c的正中间,a、b、c三点的电势和场强分- ;-别用A、B、c和E a、E b、E c表示,则下列关系=正确的是()A.a b cB.E a E b E cC.D.E a E b E ca b b c5、如图所示,A B为两等量异种点电荷,A带正电,B带负电,在AB的连线上有a、b、c三点,b为连线的中点,ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相同C. a、b间的电势差与b、c间的电势差相等D.点电荷q沿A B连线的中垂线移动,电场力不做功6如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是(A .电势A B,场强E A E BB.电势A B,场强E A E BC•将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有电势能A B7、如图所示,M N两点分别放置两个等量种异电荷,A为它们连线的中点,B 为连线上靠近N的一点,C为连线中垂线上处于A点上方的一点,在A B、C三点中()A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点8、如图所示,a、b为竖直向上的电场线上的两点,一带小球在a点由静止释放, 沿电场线向上运动,到b点时速度恰好为零,贝U下列说法中正确的是()A.小球在a、b 两点所受的电场力都是竖直向上的|B.a点的电势比b点的电势低"启C.小球在a点的电势能比在b点的电势能小D.a点的电场强度比b点的电场强度小9、如图所示,实线是一簇未标明方向的点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,据此图可作出正确判断的是()A. 带电粒子所带电荷的符号、B.带电粒子在a、b两点的受力方向—C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大10、如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是()A.动能减少,重力势能增加,电势能减少B.动能减少,重力势能增加,电势能增加C.动能不变,重力势能增加,电势能减少D.动能增加,重力势能增加,电势能减少11、带电粒子以速度V0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为V0,则此时一定有()A.电场力与重力大小相等B.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小C.电场力所做的功一定等于重力所做的功D.电势能的减小一定等于重力势能的增大12、在场强大小为E的匀强电场中,一质量为m带电荷量为+ q的物体以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动s距离时速度变为零,则()A.物体克服电场力做功qEsB.物体的电势能减少了0.8qEsC.物体的电势能增加了qEsD.物体的动能减少了0.8qEs13、如图所示,P、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O, A、B 是中垂线上的两点,OA OB,用E A、E B、A、B分别表示A B两点的场强和电势,则()A.E A一定大于E B,A一定大于BB.E A不一定大于E B,A一定大于BC.E A一定大于E B,A不一定大于BD.E A不一定大于E B , A不一定大于B14、如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示。
一、选择题
1、在AB两点放置的是等量同种正点电荷,O为AB连线中点,相当圆周的圆心.圆周上其它位置CDEFGH
关于0对称.则
A.CEFH四点场强相同
B.CEFH四点电势相同
C.在G点由静止释放一个电子,电子将向O点做匀加速直线运动
D.将一电子由C点沿CDE圆弧移到E点则电子的电势能先减小后增大
2、在点电荷Q的电场中,一个电子通过时的轨迹如图实线所示,a、b为两个等势面,则下列判断中正确的是
A.Q为负电荷
B.运动中,电子总是克服电场力做功
C.电子经过两等势面的动能Eka>Ekb
D.电子在两等势面上的电势能Epa>Epb
3、如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电差相等,即U ab = U bc,实线为一带正电的质点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.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大
4、现有两个边长不等的正方形,如图所示,且A a、Bb、Cc、Dd间距相等。
在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正电荷或负电荷。
则下列说法中正确的是:( )
A.O点的电场强度和电势均为零
B.把一电荷从b点移到c点电场力作功为零
C.同一电荷在a、d两点所受电场力相同
D.若a点的电势为φ,则a、d两点间的电势差为2φ
5、图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面。
两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的
初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示。
已知M是带正电的带电粒子。
则下列说法中正确的是()
A.N一定也带正电
B.a点的电势高于b点的电势,a点的场强大于b点的场强
C.带电粒子N的动能减小电势能增大
D.带电粒子N的动能增大电势能减小
6、如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是( )
A.A、B两处电势、场强均相同
B.C、D两处电势、场强均相同
C.在虚线AB上O点的场强最大
D.带负电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能
7、如图所示,匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,∠ABC=∠CAB=30°,BC=2m,已知电场线平行于△ABC所在的平面,一个带电荷量q=-2×10-6C的点电荷由A移到B的过程中,电势能增加1.2×10-5J,由B移到C的过程中电场力做功6×10-6J,下列说法正确的是( )
A.B、C两点的电势差U BC=3V
B.A点的电势低于B点的电势
C.负电荷由C移到A的过程中,电势能增加
D.该电场的场强为1V/m
8、如图所示,ab是半径为R的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强大小为E,方向平行于圆
平面。
在圆周平面内,将一带正电q的小球从a点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过
圆周上不同的点,在这些所有的点中,经过c点时小球的动能最大。
已知∠cab=30°,若不计重力
和空气阻力,则电场的方向为 ( )
A.沿a→b
B.沿a→c
C.沿O→c
D.沿b→c
9、如图6所示,A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1cm的圆与两坐
标轴的交点,已知A、B、C三点的电势分别为U A=15v,U B=3v,U C=-3V 由此可得A、D连
线中点的电势为:
A.3v
B. 6v
C. 9v
D. 12v
10、如图1所示是两个等量异种点电荷,周围有1、2、3、4、5、6各点,其中1、2之间距
离与2、3之间距离相等,2、5之间距离与2、6之间距离相等。
虚线AB垂直平分两点电荷
间的连线,那么关于各点电场强度和电势的叙述不正确的是()
A . 1、3两点电场强度相同
B . 5、6两点电场强度相同
C . 4、5两点电势相同
D . 1、3两点电势相同
11、如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab = U bc,实线为一带正电的质点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.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大
12、如右图在点电荷Q产生的电场中,虚线表示等势面,实线表示α粒子(带正电)穿过电场时的轨迹,A、B为轨迹与两等势面的交点,则下列说法正确的是:
A.Q可能是正电荷,也可能是负电荷B.电势φA>φB,粒子动能E kA>E kB
C.电势φA<φB,粒子电势能E PA>E PB D.场强E A<E B,粒子动能E kA>E kB
二、填空题
13、如图11所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分
别为A=30V, B=6V,C=—6V,由此可得D点电势D=________V。
14、如图10所示,把电量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能__(选
填“增大”、“减小”或“不变”);若A点的电势A=15V,B点的电势B=10V,则此过程
中电场力做的功为____J。
参考答案
一、选择题
1、B
2、AC
3、ABD
4、BCD
5、D
6、BD)
7、D)
8、C)
9、D
10、D
11、ABD
12、D
二、填空题
13、18V
14、增大-2.5×10-8。