内容正文:
高一暑假作业(十五)
电势差
知识点记
精典题练
1.电势差与电势的对比
1.下面是某同学对电场中的一些概念及公
电势
式的理解,其中正确的是
电势差U
_
电势能与电荷
电场力做功与
A.根据电场强度的定义式E三
量的比值
定义
电荷量的比值
E
U-
W
电场中某点的电场强度与试探电荷所
0
区
由电场和在电
由电场和场内
带的电荷量成反比
别
决定因素场中的位置
两点位置决定
决定
可知,电容器
有,与零电势位
无,与零电势位
相对性
的电容与其所带电荷量成正比,与两
置的选取有关
置的选取无关
数值关系UAB=A-qB,当qB=0时,UAB-A
极板间的电压成反比
单位
相同,均是伏特(V)
C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E
系
标矢性
都是标量,且均具有正负
物理意义均是描述电场的能的性质的物理量
2.对电场力做功公式W.三qU的理解
电荷所带的电荷量无关
(1)公式W.。三gU适用于任何电场
U..为电场中A、B两点间的电势差
(2)公式中各量均有正负,计算中W和U
量为1C的正电荷从A点移动到B
的角标要相互对应,即W=qU,
点克服电场力做功为1I,则A、B两
Wn-qUBA.
点间的电势差为-1V
3. 电势、电势差、电势能、电场力做功的
2. 在电场中A、B两点间电势差为U.=75V.
关系
B、C两点间电势差U.c=-200V,则A、
电势能E→电场力做功WaE-E
B、C三点的电势高低关系为
_
)
_→
_→
A.A>>c
B.A_<B
#电势→电势差UAA-P
C.c>A>B
D.>B>A
·37·
3.关于等势面的说法,错误的是
(
6.如图所示,实线为电场线,虚线为等势
A. 电荷在等势面上移动时不受电场力作
线,且相邻两等势线的电势差相等,一个
用,所以不做功
正电荷在等势线上时具有动能20J,
B. 等势面上各点的场强不一定相等
它运动到等势线上时,速度恰好为零,
C. 点电荷在真空中形成的电场的等势面
令=0,那么当该电荷的电势能为4J
时,其动能为
。
是以点电荷为球心的一簇球面
__
D.匀强电场中的等势面是相互平行的垂
直电场线的一簇平面
4.如图所示,三条等势线上
有a、、c、d四点,若将一
2.
A.16J
B.10J
正电荷由c经a移到d,静
C.6J
D.4J
电力做正功W.,若由c经移到d,静申
7.点电荷Q形成的电场中有一点A,当一
力做正功W。,则
_
)
个电量为一9的检验电荷从电场的无限
A.W.>W.>
远处移到电场中的A点时,电场力做的
B.W W,<
功为W,则检验电荷在A点的电势能及
C.W-W。
(
电场中A点的电势分别为
)
D.W.-W,>
(
5. 关于电势差的说法,正确的是
)
B.E-W,--
A. 两点间的电势差等于电荷从其中一点
移到另一点时,电场力所做的功
(2
C.E-W,A-
B.1C电荷从电场中一点移动到另一点,
={。
D.E=-W,=-
如果该过程中电场力做了1I的功,则
这两点间的电势差就是1V
8.如图所示,实线表示某电场的电场线(方
C.在两点间移动电荷时,电场力做功的
向未标出),虚线是一带负电的粒子只在
多少跟这两点间的电势差无关
电场力作用下的运动轨迹,设M点和N
D. 两点间的电势差的大小跟放入这两点
点的电势分别为M、,粒子在M和N
的电荷的电荷量成反比
时加速度大小分别为a、a、,速度大小分
·38.
别为M、,电势能分别为E、E.下列
(1)A、B两点间的电势差U.和B、C两
_
__
判断正确的是
点间的电势差Uc;
(2)如果规定B点的电势为零,则A点
和C点的电势分别为多少?
(3)作出过B点的一条电场线(只保留
A. ,a a
作图痕迹,不写作法)
B. .M N
C.<,E<Ep
D. aM<a,E<E
9.(多选)关于静电场的等势面,下列说法
不正确的是
A.两个电势不同的等势面可能相交
B.电场线与等势面处处相互垂直
C. 同一等势面上各点电场强度一定相等
D.将一负的试探电荷从电势较高的等势
面移至电势较低的等势面,电场力做
正功
10. 如图所示,在匀强电场中,将带电荷量
q=-6×10-*C的电荷从电场中的A
点移到B点,克服电场力做了2.4×
10 I的功,再从B点移到C点,电场
力做了1.2×10J的功,求;
· 39·的值,所以A、B错.克服静电力做功6X108J,
4.D由W=gU可知,W1=W2;由Wa=Ud·q,
则电势能增加了6×10J,所以C对、D错.
W。>0,g>0,可知Ud>0,故91>p2
5.C因无限远处的电势为零,则正电荷在M点
9,D正确.
的电势能为-8.0×10°J,负电荷在N点的电
5.B根据电势差和电场力做功的公式U=
WA超
势能为9.8X10.由g-E可知,M,N两点
可知,两点间的电势差等于电荷从其中一点移
的电势9w<0,gv<0,且gpv>|pM,故pN<
到另一点时,电场力所做的功与所带电荷量的
9<0,选项C正确.
比值,故A错误;1C的电荷从电场中一点移到
6.A若在C点无初速度地释放正电荷,正电荷
另一点:如果该过程中电场力做了1J的功,则
所受电场力向右,则正电荷向B运动,电场力做
这两点间的电势差就是1V,故B正确:在两点
正功,电势能减少:若在C点无初速度地释放负
间移动电荷时,电场力做功的多少与电荷量、两
电荷,负电荷所受电场力向左,则负电荷向A运
点间的电势差有关,故C错误;两,点间的电势差
动,电场力做正功,电势能减少,
是由电场本身决定的,与检验电荷无关,故D
7.B由于电场为匀强电场,可得到粒子在A点
错误.
的加速度与C点的加速度大小相等,故A错误:
6.C相邻等势线的电势差相等,则电荷经过相邻
粒子带正电,粒子在B点受电场力方向向左,故
等势线时电场力做功相等,动能减小量相等,正
电场线方向向左,又有:沿着电场线电势降低,
电荷在等势线上时具有动能20J,在等势线
所以9>9,从A到C电场力做负功,电势能
91上时动能为零,动能的减小量为20J,则电荷
增加,所以粒子在A点的电势能比在C点的电
经过④等势线时的动能为10J,其中p2=0,所
势能小,故B正确,C、D错误.
以电荷的动能与电势能的总和为10J,根据能
8.ABD由电场线的疏密程度可知,E.>E6,再由
量守恒定律,电势能为4】时它的动能为6J,C
a=E=g5知,A项正确:电场力的方向指向曲
选项正确,
7.A由于W=一qU-A,U=A=Pn一9A=一PA:
线的内侧,即沿电场线指向左,粒子从运动到
。,E=一q9=一W,选项A正确.
b处,电场力做负功,动能减小,电势能增大,所
所以
以B、D项正确,C项错误.
8.D由粒子的轨迹知电场力的方向偏向右,因粒
9.解析:从A到B静电力做的功为W=一3.0×
子带负电,故电场线方向偏向左,由沿电场线方
10"J.A、B两点间的电势差为
向电势降低,可知Pv<gM,Ew<EN.N点的电
_Wa=-3.0×10
场线比M点密,故场强Eu<EN,由加速度a
UA=-
q
5.0×108
-V=-60V,B点电
势高于A点电势.
E知uw<a粒子若从N点运动到M点,电场
根据B=9A一9m,得A点的电势为
力做正功,动能增加,故U>UN,综上所述,选项
9%=U+9B=(-60V)+20V=-40V.
D正确.
q从A到B克服静电力做功,电势能一定增加,
9.ACD等势面相交,则电场线一定相交,故在同
△E,=|W|=3.0×10J.
一点存在两个不同的电场强度方向,与事实不
答案:一60V-40V增加3.0×106J
符.故A错误:电场线与等势面垂直,B正确:同
一等势面上的电势相同,但是电场强度不一定
10.解析:(1)静电力做负功,电荷的电势能增加,
因无限远处电势能为零,因为WA=E。一
相同,C错误;将负电荷从高电势处移动到低电
势处,受到的电场力方向是从低电势指向高电
E4,所以电荷在A点具有的电势能
势.所以电场力方向与运动方向相反,电场力做
E=1×10J:
负功,D错误.
(2)A点的电势为9A
EA=100V:
10.解析:(1)U“=
WA世
q
答案:(1)增加1×10-6J(2)100V
-2.4×10
高一暑假作业(十五)电势差
=
-6×106
-V=4V
1.D电场强度E与F、q无关,由电场本身决定,
A错误:电容C与Q、U无关,由电容器本身决
Ux=
1.2×10-5
6X10-V
4V
9=2
B-E
定,B错误:E=k是决定式,C错误:故选D.
=-2V.
P=0
2.C因为Um=9-9=75V0,所以9>9g,因
(2)UA=PA一9a,Ux=
为Um=-=一200V<0,所以p<,又
PB c
Ux=Us+Ux=75V+(-200)V=-125V<0,
又pm=0,故94=4V,9C
所以9≤Pe,则gc>p之PBC正确.
=2V.
CPe-2 y
3.A在等势面上移动电荷,电场力不做功并不是
(3)如图所示.
电荷不受电场力的作用,而是电场力和电荷的
答案:(1)4V-2V(2)4V2V(3)见
移动方向垂直,电场力做功为零,因此A项错
解析图
误.等势面上各,点的电势相等,但是场强是否相
高一暑假作业(十六)电势差与电场强度的关系
等则不一定,如在点电荷形成的电场中,等势面
1.B正电荷由a,点移到b点时,电场力对电荷做
上各,点的场强的大小相等,但是方向却不同,因
负功W,电势能增加,该电荷在a,点的电势能较
此B项正确,根据所学各种等势面的分布情况
b点小,选项A错误;a点电势比b点电势低,故
可知,C、D两项是正确的.
选项B正确:当a、b两,点在同一电场线上时,
·58·