内容正文:
2 电势差
[随堂巩固]
1.(电势差)下列说法正确的是
A.电场中两点间电势的差值叫作电势差,也叫电压
B.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关
C.UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φA
D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而改变,所以UAB=UBA
答案 A
2.(静电力做功与电势差的关系)(多选)对UAB=和WAB=qUAB的理解,下列说法正确的是
A.电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成正比
B.在电场中A、B两点移动不同的电荷,电场力做的功WAB和电荷量q成正比
C.UAB与q、WAB无关,与是否移动电荷也没有关系
D.WAB与q、UAB无关,与电荷移动的路径无关
答案 BC
3.(电场中的能量问题)(多选)(2019·济南期末)如图10-2-8所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一带正电的小球,小球与弹簧不连接,施加外力将小球向下压至某位置静止。现撤去外力,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,则上述过程中
图10-2-8
A.小球与弹簧组成的系统机械能守恒
B.小球的重力势能增加-W1
C.小球的电势能增加W1+W2
D.小球的电势能减少W2
解析 由于电场力做正功,故小球与弹簧组成的系统机械能增加,A选项错误;由题意知重力做负功,小球的重力势能增加,增加量为-W1,故B选项正确;电场力做正功,电势能减少,减少量为W2,故C选项错误,D正确。
答案 BD
[课下作业]
[合格训练][来源:学科网]
1.(多选)关于电势差UAB和电势φA、φB的理解,正确的是
A.UAB表示B点相对于A点的电势差,即UAB=φB-φA
B.UAB和UBA是不同的,它仍有关系UAB=-UBA
C.φA、φB都可以有正、负,所以电势是矢量
D.电势零点的规定是任意的,但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点
解析 UAB表示A点相对于B点的电势差,UAB=φA-φB,A项错误;UAB表示B点相对于A点的电势差,UBA=φB-φA,故UAB=-UBA,B项正确;电势是标量,正负号是相对于零电势点而言的,正号表示高于零电势点,负号表示低于零电势点,C项错误;零电势点理论上是可以任意选取的,但通常取无穷远处或大地为零电势点,D项正确。
答案 BD
2.(2019·南京联考)下列关于电场线和等势面的几种说法中,正确的有
A.在多个电荷产生的电场中,电场线是可以相交的
B.同一等势面上各点电场强度一定相等
C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大
D.点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线是重合的
解析 电场线不能相交,否则交点处电场强度的方向有两个,而同一电场中各点的电场强度是唯一的,故A错误;同一等势面上各点电场强度不一定相等,例如在等量异种电荷的连线的中垂面上各点电场强度大小不等、方向相同,选项B错误;电场线是用来表示电场中电场强度的方向和大小的,电场线越密,表示电场强度越大,由公式F=qE知,同一试探电荷所受的电场力越大,故C正确;点电荷在电场中的运动轨迹不一定跟电场线是重合的,只有当电场线是直线,而且点电荷从静止开始释放或初速度与电场线共线时,点电荷才可能沿电场线运动,故D错误。
答案 C
3.(2019·南宁期中)如果在某电场中将带电荷量为5.0×10-8 C的正电荷由A点移到B点,电场力做了-6.0×10-3 J的功,那么将带电荷量为5.0×10-8 C的负电荷也由A点移到B点,电场力做的功为
A.-6.0×10-3 J B.6.0×10-3 J
C.-3.0×10-3 J D.3.0×10-3 J
解析 A、B两点间的电势差UAB= V=-1.2×105 V。在A、B两点间移动5.0×10-8 C的负电荷时,A、B间的电势差不变,则电场力做功为W′AB=q′UAB=(-5.0×10-8)×(-1.2×105) J=6.0×10-3J。故B正确,A、C、D错误。
=
答案 B
4.(2019·济南期末)某电场中的等势面如图10-2-9所示,下列关于该电场的描述正确的是
A.A点场强比C点小
B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大
C.电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功
D.正电荷由A移动到C,电场力做负功
解析 A点等势面密,A点场强大,负电荷在电势越高的位置电势能越小,A、B错误;沿等势面移动电荷,电场力不做功,负电荷在A、B两点处的电势能相同,C正确;正电荷由A移动到C,电场力做正功,D错误。[来源:学科网]
答案 C
图10-2-9 图10-2-10
5.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布