(练习)8　课时分层训练(六)　电势差-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

课时分层训练(六)　电势差 知识点1　电势差的概念 1．(多选)下列关于电势差和静电力做功的说法正确的是(　　) A. 电势差的大小由静电力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定 B. 静电力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定 C. 电势差是矢量，静电力做的功是标量 D. 在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为0 BD　解析：电势差的大小由电场本身决定，静电力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定，A错误，B正确；电势差和静电力做的功都是标量，C错误；与电场线垂直的方向就是等势面的方向，所以电势差为0，D正确。 2．如图所示，匀强电场的电场强度E＝3×104 V/m，A、B两点相距0.2 m，两点连线与电场的夹角α为60°，下列说法正确的是(　　) A. A、B两点间的电势差是 UAB＝1 500 V B. 若取A点的电势φA＝0，则B点的电势φB＝－3 000 V C. 电荷量q＝＋2×10－4 C的电荷从A点运动到B点电势能增加0.6 J D. 电荷量q＝－2×10－4 C的电荷从A点运动到B点静电力做功为0.6 J B　解析：q＝2×10－4 C的电荷由A点到B点静电力做功W＝qE|AB|cos α＝0.6 J，故电势能减少0.6 J，C错误；同理易知，D错误；UAB＝＝ V＝3 000 V，A错误；由UAB＝φA－φB，得φB＝φA－UAB＝－3 000 V，B正确。 知识点2　电势差与静电力做功 3．(多选)一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点的电势能为4.8×10－17 J，动能为3.2×10－17 J，电子经过B点时电势能为3.2×10－17 J，如果电子只受静电力作用，则(　　) A. 电子在B点时动能为4.8×10－17 J B. 由A到B静电力做功为100 eV C. 电子在B点时动能为1.6×10－17 J D. A、B两点间电势差为100 V AB　解析：电子从A运动到B，只有静电力做功。故EpA＋EkA＝EpB＋EkB，代入数据，解得电子在B点时动能为4.8×10－17 J，故A正确，C错误；电子减少的电势能ΔEp＝EpA－EpB＝1.6×10－17 J＝100 eV，故由A到B静电力做功为 100 eV，B正确；由于电子带负电，故A、B之间的电势差 UAB＝－100 V，D错误。 4．如图所示，质量为m、带电荷量为q的粒子，以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时速率 vB＝2v0，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为(　　) A. B. C. D. C　解析：粒子在竖直方向上做匀减速直线运动，则有2gh＝v；静电力做正功，重力做负功，使粒子的动能由mv变为2mv，则根据动能定理得qU－mgh＝2mv－mv，解得 U＝，故C正确。 知识点3　等势面及应用 5．下列四个图中，a、b两点电势相等、电场强度也相等的是(A图中认为两极板间为匀强电场，C、D图中ab为两等量电荷连线的中垂线)(　　) A 　　　　B　　　　C　　　　D D　解析：匀强电场的等差等势面是垂直于电场线的一簇等间距的平行平面，A中a、b两点不在同一等势面上，所以，这两点的电势是不相等的，但这两点的电场强度相等；B中a、b两点在同一个等势面上，电势相等，但这两点的电场强度大小相等、方向不同；C中a、b两点对称于两等量同种电荷的连线，所以电势相等，但在中垂线上电场强度的方向是平行于中垂线的，而且都指向外侧，故两点电场强度的方向不同；在D中，a、b两点的电势相等，电场强度的方向是平行于两等量异种电荷连线方向的，而且方向相同。故选D。 6．位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内的电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则(　　) A. a点和b点的电场强度相同 B. 正电荷从c点移到d点，静电力做正功 C. 负电荷从a点移到c点，静电力做正功 D. 正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能不变 C　解析：a、b两点电场强度方向不同，A错误；因为A、B两处为负电荷，所以等势线由外向内表示的电势越来越低，将正电荷从c点移到d点，正电荷的电势能增加，静电力做负功，B错误；负电荷从a点移到c点，电势能减少，静电力做正功，C正确；正电荷沿虚线从e点移到f点，电势是降低的，电势能也是降低的，D错误。 7．(多选)一个电子以速度8×106 m/s从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和电子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行。下列说法正确的有(已知电子质量m＝9.1×10－31 kg)(　　) A. 电子的加速度先不变，后变小 B. 电子射出电场时的速度为5.7×106 m/s C. 电子射出电场时的速