内容正文:
电势、电势差和电势能
1如图所示,在电场强度为E的匀强电场中有间距为l的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,静电力做的功W1=_____;若沿路径ACB移动该电荷,静电力做的功W2=____;若沿曲线ADB移动该电荷,静电力做的功W3=____.由此可知,电荷在电场中移动时,静电力做功的特点是____.
2.(多选)(2013·唐山一中检测)如图所示,A、B、C为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法中正确的是( )
A.若在C点无初速度地释放正电荷,则正电荷向B运动,电势能减少
B.若在C点无初速度地释放正电荷,则正电荷向B运动,电势能增加
C.若在C点无初速度地释放负电荷,则负电荷向A运动,电势能增加
D.若在C点无初速度地释放负电荷,则负电荷向A运动,电势能减少
3如果把q=1.0×10-8 C的电荷从无穷远处移到电场中的A点,静电力做功W=-1.2×10-4 J,那么:
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?
(2)q在移入电场前A点的电势是多少?
4.将带电荷量为1×10-8 C的电荷.从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功1×10-6 J,问:
(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?
(2)A点的电势是多少?
(3)若电场力可以把带电荷量为2×10-8 C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是带负电?电场力做了多少功?(取无限远处为电势零点)
5.如图所示是一匀强电场,已知场强E=2×102 N/C,现让一个带电荷量q=-4×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点,M、N间的距离x=30 cm.试求:
(1)电荷从M点移到N点电势能的变化.
(2)M、N两点间的电势差.
6.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5 cm,bc=12 cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7 J.求:
(1)匀强电场的场强E.
(2)电荷从b移到c,电场力做功W2.
(3)a、c两点间的电势差Uac.
7.有一个带电荷量q=-3×10-6C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4J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、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能为多少?
8.(2014·吉林一中高二检测)在电场中A、B两点间的电势差UAB=75 V,B、C两点间的电势差为UBC=-200 V,则A、B、C三点的电势高低关系为( )
A.φA>φB>φC
B.φA<φC<φB
C.φC>φA>φB
D.φC>φB>φA
9.(多选)如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是( )
A.电势φA>φB,场强EA>EB
B.电势φA>φB,场强EA<EB
C.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,静电力做正功,电势能减少
D.将电荷量为q的负电荷从A点移到B点,电荷具有的电势能EpA>EpB
10.如图所示,是一个点电荷电场的电场线(箭头线)和等势面(虚线),两等势面之间的电势差大小为2 V,有一个带电荷量为q=-1.0×10-8 C的电荷,从A点沿不规则曲线路径移到B点,静电力做功为( )
A.2.0×10-8 J
B.-2.0×10-8 J
C.1.60×10-7 J
D.-4.0×10-8 J
11.(多选)如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则( )
A.M点的电势比P点的电势高
B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动
12.(多选)如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,以下说法正确的是( )
A.a、b为异种电荷 B.a、b为同种电荷
C.A点场强大于B点场强 D.A点电势高于B点电势
13 (2013·临沂高二检测)三个点电荷电场的电场线分布如图所示,图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb,电势分别为φa、φb,则 ( )
A.Ea>Eb,φa>φb
B.Ea<Eb,φa<φb
C.Ea>Eb,φa<φb
D.Ea<Eb,φa>φb
14(多选)某电场的电场线分布如图1-4-10所示,以下说法正确的是( )
A.c点场强大于b点场强
B.a点电势高于b点电势
C.若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线