内容正文:
10.3电势差与电场强度的关系
1.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( )
①a点电势比b点电势低 ②a、b两点电势差大小为U=Ed ③a、b两点电势差大小为U= ④该电荷在b点电势能较a点大
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
2.(多选)如图所示,在电场中任意取一条电场线,电场线上的a、b两点相距为d,则( )
A.a点的场强一定大于b点的场强
B.a点的电势一定大于b点的电势
C.a、b两点电势差一定等于Ed(E为a点场强)
D.a、b两点电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中电场力所做的功
3.(多选)在场强为E=1.0×102 V/m的匀强电场中,有相距d=2.0×10-2 m的a、b两点,则a、b两点间的电势差可能为( )
A.1.0 V B.2.0 V
C.3.0 V D.4.0 V
4.如图所示的电场中,AB=BC,UAB、UBC分别表示A、B两点间和B、C两点间的电势差,则两者的关系正确的是( )
A.UAB=UBC
B.UAB>UBC
C.UAB<UBC
D.以上结论都有可能
5.(多选)电场中有一条直线,在直线上有M、N两点,若将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点,电场力对q做功相等,则( )
A.该电场若是匀强电场,则M、N所在直线一定与电场线平行
B.该电场若是匀强电场,则M、N所在直线一定与电场线垂直
C.该电场若是由一个点电荷产生的,则M、N两点的电势和场强都相同
D.该电场若是由一个点电荷产生的,则M、N两点的电势相等,电场强度不同
6.如图所示,匀强电场场强E=100 V/m,A、B点相距10 cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则UBA的值为( )
A.-10 V B.10 V
C.-5 V D.-5V
7.(多选)将一根绝缘细线在匀强电场中连接成一个菱形,如图所示.a、b、c、d分别是菱形的四个顶点,且∠abc=120°.已知a、b、c三点电势分别为3 V、4 V、5 V,一个带电量为+1.0×10-6 C的小蚂蚁在细线区域内爬行.下列说法正确的是( )
A.d点电势为4 V
B.O点电势为0 V
C.小蚂蚁在b点电势能等于在d点电势能
D.小蚂蚁在b点电势能小于在d点电势能
8.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.4 V B.8 V
C.12 V D.24 V
9.如图所示,A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,=20 cm,把一个电荷量q=10-5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3 J,则该匀强电场的场强大小和方向是( )
A.865 V/m,垂直AC向左
B.865 V/m,垂直AC向右
C.1 000 V/m,垂直AB斜向上
D.1 000 V/m,垂直AB斜向下
10.如图,a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个梯形的四个顶点。电场线与梯形所在的平面平行。ab平行cd,且ab边长为cd边长的一半,已知a点的电势是3V,b点的电势是5V,c点的电势是7V。由此可知,d点的电势为( )
A. 4V B. 3V C. 2V D. 1 V
11.(多选)如图所示,质量为m1、带有正电荷q的金属小球和质量为m2、不带电的小木球之间用绝缘细线相连,置于竖直向上、场强为E、范围足够大的匀强电场中,两球恰能以速度v匀速竖直上升.当小木球运动到A点时细线突然断开,小木球运动到B点时速度为零,重力加速度为g,则( )
A.小木球的速度为零时,金属小球的速度大小为
B.小木球从点A到点B的过程中,A、B组成的系统,机械能在增加
C.A、B两点之间的电势差为
D.小木球从点A到点B的过程中,小木球动能的减少量等于两球重力势能的增加量,而电场力对金属小球所做的功等于金属小球的机械能增加量
12.如图所示,在E=500 V/m的匀强电场中,a、b两点相距d=2 cm,它们的连线与场强方向的夹角是60°,则Uab等于 ( )
A.5 V B.10 V
C.-5 V D.-10 V
13.如图所示,三个同心圆是一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列.A、B、C分别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上.A、C两点的电势依次为φA=10 V和φC=2 V,则B点的电势 ( )
A.一定等于6 V B.一定