电势电势能电势差练习题二含答案(最新整理)

2025届高考物理一轮复习专题卷： 电势能与电势差一、单选题1．某种负离子空气净化器的原理如图所示，由空气和带一价负电的灰尘颗粒组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。

在收集器中，带电颗粒入射时的最大动能为，金属板的长度为L ，金属板的间距为d ，且。

在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，不考虑重力影响和颗粒间的相互作用。

要使得全部颗粒被收集，两极板间的电势差至少为( )A.1600VB.800VC.400VD.200V2．如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）经过加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为Y .要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的（不考虑电子射出时碰到偏转极板的情况）( )A.增大偏转电压UB.增大加速电压C.增大偏转极板间距离D.将发射电子改成发射负离子3．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V 、17V 、26V.下列说法错误的是( )6410eV ⨯100L d =0UA.电场强度的大小为B.坐标原点处的电势为1VC.电子在a 点的电势能比在b 点的低7eVD.电子从b 点运动到c 点，静电力做功为9eV4．质量为m 的带电滑块，沿绝缘粗糙斜面匀加速下滑，当带电滑块滑到有理想边界且方向竖直下的电场区域时，则关于滑块在电场中运动情况表述正确的是（已知滑块所受的静电力小于其重力）( )A.将加速下滑，且加速度的大小不变B.有可能匀减速下滑C.将加速下滑，且加速度的大小一定增大D.将加速下滑，且加速度的大小可能减小5．如图所示，在一固定正点电荷产生的电场中，另一正电荷q 先后以大小相等、方向不同的初速度从P 点出发，仅在电场力作用下运动，形成了直线PM 和曲线PN 两条轨迹，经过两点时q 的速度大小相等，则下列说法正确的有( )A.M 点比P 点电势高B.两点的电势不同C.q 从P 到M 点始终做减速运动D.q 在M 、N两点的加速度大小相等2.5V /cmM N 、M N 、6．如图所示，水平金属板A 、B 分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态.现将B 板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴( )A.仍然保持静止B.竖直向下运动C.向左下方运动D.向右下方运动7．电子秤在日常生活中扮演着重要角色，电子秤的种类有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图.称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移.则下列说法正确的是( )A.电容器的电容增大，带电荷量减小B.电容器的电容减小，带电荷量增大C.稳定后电流表仍有示数，两极板电势差增大D.稳定后电流表示数为零，两极板电势差不变8．一个带电粒子在点电荷的电场中仅在电场力作用下从A 点运动到B 点，轨迹如图所示，粒子的速度不断减小，则( )A.带电粒子与场源电荷带同种电荷B.带电粒子的加速度不断减小C.带电粒子的电势能不断增大D.带电粒子正靠近场源电荷9．如图是某次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为，充电至9.0kV 电压。

专题31 电势能、电势、电势差1．图中虚线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0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV，它的动能应为：（）A．8 eV B．13 eVC．20 eV D．34 eV【答案】C【名师点睛】由题，相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，根据能量守恒定律确定出电荷在b等势面上的电势能，写出电时的动能值；本题关键要根据电场力做功荷的总能量，再由能量守恒求出其电势能变为8eV与电势差的关系确定电荷的总能量。

2．如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为：（）A.E=100V/m，竖直向下B.E=100V/m，竖直向上C.E=100V/m，水平向左D.E=100V/m，水平向右【答案】C【解析】根据电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势，可知，电场强度方向水平向左,两个相邻等势面相距2d cm =，电势差2U V =，则电场强度100/0.022U d E V m ===,故选项C 正确。

【名师点睛】电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势．根据匀强电场场强与电势差的关系U=Ed 求出电场强度的大小；本题考查电场线与等势面的关系、场强与电势差的关系．公式U Ed =中，d 是沿电场线方向两点间的距离。

3．金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，A 、B 两点到正电荷的距离相等，C 点靠近正电荷，则： （ ）A ．A 、B 两点的电势相等 B ．C 点的电势比A 点的低 C ．A 、B 两点的电场强度相等D ．C 点的电场强度比B 点的大 【答案】D【名师点睛】题要掌握电场线的物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，顺着电场线电势逐渐降低，难度不大，属于基础题4．（多选）如图所示，虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子（重力不计），以不同的速率，沿不同的方向，从A 点飞入电场后，沿不同的轨迹1和2运动，由轨迹可以断定： （ ）A ．两个粒子的电性一定不同B ．粒子1的动能和粒子2的电势能都是先减少后增大C ．经过B 、C 两点，两粒子的速度可能不等D ．两个粒子带电量一定不同 【答案】ABC5．有一个带电荷量q= -3×10-6 C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服电场力做6×10-4 J 的功，从B 点移到C 点，电场力对电荷做9×10-4 J 的功，问： （1）AB 、BC 、CA 间电势差各为多少？（2）如以B 点电势为零，则A 点电势为多少？电荷在A 点的电势能为多少？ 【答案】（1）200V ；-300V ；100V （2）200V ；4610J --⨯【解析】电荷由A 移向B 克服电场力做功即电场力做负功，W AB = -9×10-4 J200V 300V 100V AC AB BC U U U =+=-=- 100V CA AC U U =-=（2）若0B ϕ=，由AB A B U ϕϕ=-得200V A AB U ϕ== 电荷在A 点的电势能64310200J 610J pA A E q ϕ--==-⨯⨯=-⨯【名师点睛】解决本题的关键掌握电场力做功与电势能的关系，注意在运用W qU =计算时，W 的正负、q 的正负、电势差的正负都要代入计算．1．P 、Q 是某电场中一条电场线上的两点，一点电荷仅在电场力作用下，沿电场线从P 点运动到Q 点，过此两点的速度大小分别为v P 和v Q ，其速度随位移变化的图象如图所示．P 、Q 两点电场强度分别为E P 和E Q ；该点电荷在这两点的电势能分别为ε P ＞ε Q ，则下列判断正确的是： （ ）A．E P＞E Q，ε P＜ε Q B．E P＞E Q，ε P＞ε QC．E P＜E Q，ε P＜ε Q D．E P＜E Q，ε P＞ε Q【答案】A2．如图所示，真空中M、N处放置两等量异号点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d 点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，等势线b为中垂线，df平行于MN．已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，该试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是：（）A．M点处放置的是正点电荷B．d点的电势高于f点的电势C．d点的场强与f点的场强完全相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功【答案】D【解析】因正电荷由d到f，电势能增加，则电场力做负功，电势升高，故f点电势高于d点电势，则M点为负电荷，N点为正电荷，故A B错误；d点与f点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故C错误；将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到点，电势能先减小再增大到原来值，故电场力先做正功、后做负功，故D正确。

电势电势能电势差练习题二1．（多选）下列关于电势能的说法中正确的是（）A．在电场中，电势高的地方，电荷具有的电势能一定大B．在电场中某一点，若放入的电荷量越大，它的电势能就越大C．在正的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D．在负的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能2．(多选)带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，克服电场力做了×10-6J的功，那么（）A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B．P点的场强一定小于Q点的场强C．P点的电势一定高于Q点的电势；D．M在P点的动能一定大于它在Q点的动能3．在电场中（）A．某点的电场强度大，该点的电势一定高B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零4．关于电势和电势能的说法中正确的是（）A．克服电场力做功时，负电荷的电势能一定减少B．电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在电场力的作用下由该点运动到零电势点电场力所做的功C．电场中电势为正值的地方，电荷的电势能必为正值@D．正电荷沿电场线移动，其电势能一定增加5．（多选）如图所示，一个带正电的粒子进入一点电荷+Q的电场中，初速度为v0，轨迹如图，则（）A．N点电势高于M点电势B．N点电势低于M点电势C．该粒子在M点动能比在N点动能大AB M Na bD．该粒子在M点电势能比在N点电势能大)6．如上图所示为某个电场的部分电场线，把A、B两点的场强记作E A、E B，A、B两点的电势分别记作φA、φB，则（）A．φA>φB，E A> E B B．φA<φB，E A < E BC．φA >φB，E A < E B D．φA <φB，E A > E B7．在电场中A、B两点间的电势差为U AB=75V，B、C两点间的电势差为U BC=—200V，则A、B、C三点的电势高低关系为（）A．φA >φB >φC B．φA <φC <φBC．φB <φA<φC D．φC >φB >φA8．右图中虚线表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0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26eV和5eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为—8eV时，它的动能为（）A．8eV B．13eV C．20eV D．34eV"9．（多选）下列说法中正确的是（）A．电势差和电势一样，是相对量，与零点的选择有关B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C．由于电场力做功跟电荷移动的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径，只跟这两点的位置有关D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零势面的不同而改变，所以U AB=U BA10．一个带正电的质点，电量q=×10-9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力做功外，其他力做功为×10-5J，质点的动能增加了×10-5J，则ab两点间的电势差U ab为（）A．×104V B．×104V C．×104V D．×104V11．（多选）一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点的电势能×10-17J，动能为×10-17J，电子经过B点时的电势能为×10-17J，如果电子只受电场力作用，则（）A．电子在B点的动能为×10-17JB．由A点到B点电场力做功为100eV]C．电子在B点的动能为×10-17JD ．A 、B 两点间电势差为100V12．两个带电小球，电荷量分别为+q 和—q ，固定在一长度为L 的绝缘杆的两端，置于电场强度为E 的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕经过O 点垂直于杆的轴转过180°，则此过程中电场力做功为（ ） A ．0 B ．qEL C ．2qEL D ．πqEL】13．如图所示，图中虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图，则 （ ）A ．在B 点的场强方向是竖直向下的 B ．A 、B 两处场强相比B 点更大，C ．1C 的电荷量的正电荷从B 到A ，电场力做正功2JD ．负电荷从A 移到B 点电场力做负功14．已知把一个金属导体放入一个电场后，当达到静电平衡时，导体的表面是一个等势面，现有表面光滑的金属板水平放置，在其上有固定的点电荷Q ，有一带电量为q 的外有绝缘层的小球以初速度v 0，从金属板左侧滑上，如图所示，小球的运动情况是 （ ） A ．匀速运动 B ．先加速后减速运动 C ．先减速后加速运动 D ．无法确定|15.如图所示，水平光滑绝缘轨道MN 的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E ＝×102N/C 、水平向左的匀强电场。

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。

电势考试题及答案
1. 电势差的定义是什么？
答案：电势差是指在电场中两点间的电势能差与电荷量的比值，用符号U表示，单位是伏特（V）。

2. 电势的单位是什么？
答案：电势的单位是伏特（V）。

3. 电势零点的选择有何影响？
答案：电势零点的选择不影响电势差的大小，但会影响电势的具体数值。

电势是相对的，选择不同的参考点会导致电势数值的变化，但两点间的电势差保持不变。

4. 电势差与电场强度的关系如何？
答案：电势差与电场强度的关系是U=Ed，其中U是电势差，E是电场强度，d是两点间沿电场方向的距离。

5. 电势能与电势的关系是什么？
答案：电势能与电势的关系是E_p=qU，其中E_p是电势能，q是电荷量，U是电势。

6. 电容器的电势差与电荷量的关系如何？
答案：电容器的电势差与电荷量的关系是U=Q/C，其中U是电势差，Q 是电荷量，C是电容。

7. 电容器的电势能如何计算？
答案：电容器的电势能可以通过公式E_p=1/2CU^2计算，其中E_p是电势能，C是电容，U是电势差。

8. 电场中电势的叠加原理是什么？
答案：电场中电势的叠加原理是指在多个电场共同作用的区域，任意一点的电势等于各个电场在该点产生的电势之和。

9. 电势的正负号代表什么？
答案：电势的正负号代表相对于参考点的电势能的高低，正号表示电势能高于参考点，负号表示电势能低于参考点。

10. 电势差与电压有何区别？
答案：电势差和电压在数值上是相同的，但电势差是标量，表示两点间的电势能差与电荷量的比值；而电压是电势差的另一种称呼，有时也用来指代电路中的电势差。

高考物理复习电势和电势差专题练习（附答案）电势只要大小，没有方向，是标量，其数值不具有相对意义，只具有相对意义。

以下是电势和电势差专题练习，请大家细心练习。

1.(改编)圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点.那么该粒子()A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能小于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化【答案】D【解析】由于带电粒子遭到电场力指向轨迹凹侧，说明带电粒子带正电，选项A错误;依据库仑定律F=k可知，粒子在c 点遭到电场力最小，选项B错误;粒子从b点运动到c点的进程中，电场力对粒子做正功，粒子电势能减小，选项C错误;由动能定理可得：qU=Ek，由于UabUbc，所以选项D正确.2.(2021年北京模拟)以下四个电场中，均有相互对称散布的a、b两点，其中电势和场强都相反的是()【答案】B【解析】a、b两点场强的方向不同，选项A错误;a、b两点电势和场强均相反，选项B正确;a点电势高于b点电势，选项C错误;a、b两点场强的方向不同，选项D错误.3.(改编)某种静电矿料分选器的原理表示图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在搜集板中央的两侧，对矿粉分别的进程，以下表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做负功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小【答案】D【解析】带正电的矿粉遭到向左的电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项D正确.4.a、b、c、d是匀强电场中的4个点，它们正好是一个矩形的4个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，由此可知c点的电势为()A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V【答案】B【解析】平行于匀强电场所在平面的1个平行四边形，恣意两条平行边上对应两点的电势差相等，即d=c，可得选项B 正确.5.(2021年德州期末)一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的状况如图K6-2-4乙所示，假定在O点由运动释放一电子，电子仅受电场力的作用，那么()A.电子将沿Ox方向运动B.电子的电势能将增大C.电子运动的减速度恒定D.电子运动的减速度先减小后增大【答案】AD【解析】由题图乙可知，沿x轴正方向电势越来越高，故电场线方向沿x轴负方向，电子遭到的电场力沿x轴正方向，故电子将沿Ox方向运动，电子的电势能将减小，A正确，B 错误;因电势随x的增大，其变化率先减小后增大，故沿x 轴正方向，电场强度先减小后增大，电子运动的减速度先减小后增大，D正确，C错误.6.(2021年金山中学期末)某带电粒子仅在电场力的作用下由A点运动到B点，电场线及粒子的运动轨迹可以判定()A.粒子在A点的减速度小于它在B点的减速度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.粒子在A点的电势低于它在B点的电势【答案】AB【解析】A点的场强小于B点场强，在A点受电场力小于在B点，A正确;A到B进程电场力做正功，电势能减小，动能增大，B正确、C错误;A点电势高于B点，D错误.7.(2021年江苏模拟)真空中有一带负电的点电荷绕固定的点电荷+Q运动，其轨迹为椭圆.a、b、c、d为椭圆的四个顶点，+Q处在椭圆焦点上，那么以下说法正确的选项是()A.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相等B.负电荷在a点的电势能高于在c点的电势能C.负电荷由b运动到d的进程中电势能添加，动能增加D.负电荷由a经b运动到c的进程中，电势能先增大后减小【答案】AC【解析】电场强度是矢量，由对称性可知a、c两点的场弱小小相等，故负电荷在a、c两点所受电场力大小相等但方向不同，A正确;依据电势是标量和对称性可知，a、c两点的电势相等，故负电荷在a、c两点的电势能相等，B错误;误点电荷的电场线是辐射向外的，且沿电场线方向电势降低，故轨迹上a、b、c、d四点中b点电势最高，d点电势最低，a、c两点相反，所以负电荷在b点电势能最小，应选项C正确，D错误.8.真空中等量异种点电荷放置在M、N 两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，那么以下说法正确的选项是()A.a点场强与c点场强一定相反B.a点电势一定小于c点电势C.负电荷在c点的电势能一定大于在a点的电势能D.正电荷从d点移到b点电场力不做功【答案】AD【解析】依据真空中等量异种点电荷电场线的散布特点，在MN的连线上对称点a、c场强一定相反，应选项A正确;因沿着电场线方向电势逐渐降低，但电场方向未知，那么a点电势不一定小于c点电势，应选项B错误;电荷从a点移到c 点，电场力做功正负未知，那么不能判别电势能增减，负电荷在c点电势能不一定大于a点电势能，应选项C错误;而MN连线的中垂线是等势线，其上的对称点b、d电势相等，那么正电荷从d点移到b点电场力不做功，应选项D正确.9.(2021年珠海模拟)长为L，倾角为的润滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点末尾沿斜面上滑，抵达斜面顶端的速度仍为v0，那么()A.小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能B.A、B两点的电势差一定为C.假定是匀强电场，那么该电场的场强一定是D.假定是匀强电场，那么该电场的场强能够是【答案】AD【解析】小球动能没变，电场力与重力做功之和为零，重力做负功，电场力做正功，电势能减小，在B点的电势能小于A点，A正确;动能定理qU-mgLsin =0，得U=，B错误;场强方向不确定，所以场强不一定是，C错误，D正确.二、非选择题10.(2021年泉州模拟)固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平空中平滑衔接，半圆管的半径R=1.6 m，管内壁润滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场弱小小E=1.5 103 N/C、方向水平向左的匀强电场，水平面AB段外表润滑，长L1=6.75 m，BC段外表粗糙，长L2=5.5 m.质量m=2.0 kg、电荷量q=0.01 C的带正电小球在水平恒力F=10.0 N的作用下从A点由运动升始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后经过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力ND=15 N.小球与水平面BC段之间的动摩擦因数=0.2，取g=10 m/s2.求：(1)小球经过端口D时的速度大小vD;(2)小球经过半圆管中点P时与圆管的作用力大小NP;(3)撤去拉力F时小球的速度大小v0.【答案】(1)2 m/s (2)0 (3)9 m/s【解析】(1)在端口D，由牛顿第二定律有mg-ND=m解得vD==2 m/s.(2)设小球经过半圆管中点P时的速度大小为vP，从P到D 的进程中由动能定理可得qER-mgR=mv-mv解得vP=2 m/s在P点由牛顿第二定律有qE-NP=m解得NP=0.(3)设F作用的距离为s，从A到D由动能定理有Fs-mgL2-2mgR=mv解得s=9 m在F作用的进程中由动能定理得Fs-mg(s-L1)=mv解得v0=9 m/s.11.在真空中足够大的绝缘水平空中上，一个质量为m=0.2 kg、带电荷量为q=+2.010-6 C的小物块处于运动形状，小物块与空中间的摩擦因数=0.1.从t=0时辰末尾，空间上加一个如图K6-2-10乙所示的电场.(取水平向右的方向为正方向，g取10 m/s2)求：(1)4秒内小物块的位移大小;(2)4秒内电场力对小物块所做的功.【答案】(1)8 m (2)16 J【解析】(1)0～2 s内小物块减速度a1==2 m/s2，位移s1=a1t=4 m，2 s末的速度为v2=a1t1=4 m/s，2～4 s内小物块减速度a2==-2 m/s2，位移s2=v2t2+a2t=4 m，4秒内的位移s=s1+s2=8 m.(2)v4=v2+a2t2=0，即4 s末小物块处于运动形状设电场力对小物块所做的功为W，由动能定理有：W-mgs=0，解得W=1.6 J.12.润滑水平面上放有用绝缘资料制成的L形滑板，其质量为M，平面局部的上外表润滑且足够长.在距滑板的A端为l 的B处放置一个质量为m、带电量为q的小物体C(可看成是质点)，在水平的匀强电场作用下，由运动末尾运动.M=3m，电场的场强为E.假定物体C在运动中及与滑板A端相碰时不损失电量.(1)求物体C第1次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小.(2)假定物体C与滑板A端相碰的时间极短，而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的，求滑板被碰后的速度大小.(3)在(2)问条件下，求小物体C从末尾运动到与滑板A第2次碰撞这段时间内，电场力对小物体C做的功.【答案】(1) (2) (3)qEl【解析】(1)设物体C在电场力作用下第1次与滑板A端碰撞时的速度为v1，由动能定理，得qEl=mv，解得v1=.(2)小物体C与滑板碰撞进程中动量守恒，设滑板碰撞后的速度为v2，由动量守恒定律，得mv1=Mv2-mv1，解得v2=v1=.(3)设小物体C的减速度为a，由牛顿第二定律，有F=qE=ma.设第1次碰后到第2次碰前的时间为t，小物体C与滑板从第1次碰后到第2次碰时位移相等，以水平向左为正方向，即v2t=-v1t+at2，解得t=.两次相碰之间滑板走的距离s=v2t=l.设小物体C从末尾运动到与滑板A第2次碰撞这段进程电场力对小物体做的功为W，那么W=qE(l+s)，解得W=qEl.电势和电势差专题练习及答案的内容就为考生分享到这里，希望考生可以在考前做好预备。

2022年高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差一、单选题1.下列说法正确的是（）A. 根据电场强度的定义式E= ，可知电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B. 根据电容的定义式C= ，可知电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k ，可知电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量无关D. 根据电势差的定义式U AB= ，可知带电荷量为1 C的正电荷，从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为﹣1V2.在静电场中，将一电子从a点移至b点，静电力做功5 eV，下列结论正确的是()A. 电场强度的方向一定由b到aB. a、b两点的电势差是50 VC. 电子的电势能减少了5 eVD. 因电势零点未确定，故不能确定a、b间的电势差3.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。

对此电容器充电后断开电源。

当增加两板间距时，电容器极板间（）A. 电场强度不变，电势差变大B. 电场强度不变，电势差不变C. 电场强度减小，电势差不变D. 电场强度较小，电势差减小4.x轴上固定两个点电荷、，位于坐标原点O，位于a点，沿x轴O、a之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，已知b点电势为零，O、b间距离大于b、a间距离.从图中可以判断以下说法正确的是（）A. 为负电荷，为正电荷B. 的电量一定小于的电量C. b点的电场强度为零D. O、a之间各点的电场方向都指向a点5.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c。

a、b间的距离等于b、c间的距离。

用和分别表示三点的电势和场强，可以判定（）A. B. C. D.6.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd 与竖直方向所夹的锐角为，则下列结论正确的是( )A. 液滴做匀速直线运动B. 此液滴带负电C. 电场力对液滴做的做负功D. 液滴的电势能加7.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固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。

题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案BC B C A D ACD BD AC AD A B D 1313、、解：(1)设ab 两点间距为d ，W 1＝qU ab ，E ＝U ab d ，所以E ＝W1qd＝1.2×10－74×10－8×5×10－2V/m ＝60 V/m. (2)设bc 两点沿场强方向距离为d 1，U bc ＝Ed 1d 1＝bc ·cos60°W 2＝qU bc由以上三式得：W 2＝qE ·bc ·cos60°＝1.44×10－7 J. (3)设电荷从a 移到c 电场力做功为W ，W ＝W 1＋W 2＝qU ac所以U ac ＝W 1＋W 2q ＝1.2×10－7＋1.44×10－74×10－8V ＝6.6 V . 答案：(1)60 V/m (2)1.44×10－7 J (3)6.6 V 1414、、解：(1)因小球做直线运动，它受的电场力F E 和重力mg 的合力必沿v 0的反向延长线如图所示．mg ＝F E tan θ，故电场力F E ＝mgtan θ. (2)由小球受力分析图可知其所受的合外力F ＝mgsin θ，故小球做匀减速运动的加速度大小为a ＝gsin θ. (3)设从O 点到最高点的位移为s ，有v 02＝2as . 运动的水平距离为L ＝s cos θ. 两点的电势能之差ΔE p ＝F E L . 由以上各式得ΔE p ＝12m v 02cos 2θ. 答案：(1)mg tan θ(2)g sin θ(3)12m v 02cos2θ1515、、解：(1)由动能定理：W 电＋W G ＝12m v 2，得W 电＝12m ×3gh －mgh ＝12mgh . (2)由于B 、C 位于同一等势面上，所以，A 、C 间的电势差等于A 、B 间的电势差，即U AC ＝U AB ＝W 电－q＝－mgh2q . 答案：(1)12mgh(2)－mgh2q1616、、解：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示由平衡条件得：mg sin45°＝Eq cos45°， 得mg ＝Eq ，离开直杆后，只受mg 、Eq 作用，则 F 合＝2mg ＝ma ，a ＝2g ＝102 2 m/s m/s 2＝14.1 m/s 2方向与杆垂直斜向右下方．(2)设小环在直杆上运动的速度为v 0，离杆后经t 秒到P 点，则竖直方向：h ＝v 0sin45°sin45°··t ＋12gt 2，水平方向：v 0cos45°cos45°··t －12qE m t 2＝0 解得：v 0＝ gh2＝2 m/s. (3)由动能定理得：E k P －12m v 02＝mgh 可得：E k P ＝12m v 02＋mgh ＝5 J. 答案：(1)14.1 m/s 2垂直于杆斜向右下方垂直于杆斜向右下方 (2)2 m/s (3)5 J。

高二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，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则A．U变大，E不变B．E变大，W变大C．U变小，W不变D．U不变，W不变【答案】 C【解析】试题分析:平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，d减小，根据C=知，电容增大，根据U=，则电势差减小．E==，知电场强度不变．则P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变．故C正确，A、B、D错误．【考点】电容器的动态分析2.如图所示，一点电荷+Q固定在圆心处，另一点电荷+q从P点分别沿图中的两条不同路径先后移到A点和B点，比较+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的大小（）A．WA =WBB．WA>WBC．WA<WBD．无法比较【答案】A【解析】该圆上各点电势相等，则P到圆上各点的电势差相等。

那么由知+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的相等，则A正确。

【考点】本题考查等势面、电场力做功。

3.如图所示，在粗糙、绝缘的斜面上端固定一点电荷Q，在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止。

则从M 到N 的过程中A．小物块所受的电场力减小B．小物块的电势能可能增加C．小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值D．M点的电势一定高于N点的电势【答案】AC【解析】距离点电荷越远，电场强度越小，所以小物块从M 到N 的过程中所受的电场力减小，A 正确；分析小物块的受力可以知道，受到的电场力做正功，电势能减小，B错误；由能量守恒定律得，小物块电势能和重力势能的减少量之和等于增加的内能，所以小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值，C正确；因不能判出Q是正电荷还是负电荷，所以不能判出两点的电势高低，D错误。

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。